Question

（1）将废钒催化剂(主要成分V₂O₅)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性，含VO^2＋、K^＋、SO₄^2-等。写出该反应的化学方程式_________________________________。

（2）向上述所得溶液中加入KClO₃溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO₂⁺、Cl^－。写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向______________________。

（3）在20.00 mL的0.1 mol·L^－1 VO₂⁺溶液中，加入0.195 g 锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是______________________________________________________________。

a．V  b．V^2＋  c．VO₂⁺  d．VO^2＋

（4）已知V₂O₅能和盐酸反应生成氯气和VO^2＋。请再写一个离子反应方程式，说明还原性：SO₃^2-＞Cl^－＞VO^2＋__________________________________。

Answer

（1）V2O5＋K2SO3＋2H2SO4=2VOSO4＋K2SO4＋2H2O

（2）ClO3-＋6V6e－O2＋＋3H2O=Cl－＋6VO2+＋6H＋

（3）b

（4）Cl2＋SO32-＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SO42-

【解析】（1）K2SO3为还原剂，氧化产物为K2SO4，V2O5为氧化剂，还原产物为VO2＋。

（2）KClO3把VO2＋氧化成VO2+，本身还原成Cl－，离子方程式为ClO3-＋6VO2＋＋3H2O=

Cl－＋6VO2+＋6H＋，转移6 mol e－。

（3）根据电子得失守恒得：

×2＝0.02 mol×0.1 mol·L－1×(5－x)

x＝2，b正确。

（4）由已知得：Cl－＞VO2＋，根据Cl2＋SO32-＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SO42-

可推出还原性SO32-＞Cl－。