Question

在一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂转移的电子数应该相等。已知Na₂SO₃是一个具有还原性的盐。KMnO₄是一个具有强氧化性的盐，易被还原为无色的Mn²⁺。两种物质均广泛用于工业合成上，回答下列问题。

（1）将Na₂SO₃溶液加入盛有下列溶液的试管中，试管内产生明显现象的是________

a．BaCl₂溶液  b．淀粉碘化钾溶液   c．高锰酸钾溶液  d．NaOH溶液

（2）为了增强KMnO₄溶液的酸性，实验室常在该溶液中加入一种酸，该酸是______

（3）KMnO₄和亚铁离子在酸性条件下可得到Fe³⁺，且2Fe³⁺+2I^—＝2Fe²⁺+I₂。在含1molKMnO₄的溶液中加入2molFeI₂固体，所得产物n(I₂)：n(Fe³⁺)为________

（4）工业合成中所用的Na₂SO₃固体中常含有Na₂SO₄和Na₂CO₃杂质，为测定固体中Na₂SO₃的含量，某兴趣小组设计以下三种方案，可行的一种是_______（填字母），利用该可行方案，所测的Na₂SO₃的质量分数为____________________。

a 方案：称量固体30g，溶于足量稀硝酸中，完全反应后，加入过量BaCl2溶液，充分反应后静置后，过滤、洗涤沉淀、干燥、称得沉淀质量为6.99g。

b 方案：称量固体30g，溶于足量稀盐酸中，产生的气体通入含0.1molKMnO₄的酸性溶液，反应后再加入0.05mol的H₂O₂时，KMnO₄的溶液恰好褪为无色。

c 方案：称量固体30g，溶于足量稀硫酸中，产生的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，完全反应后，石灰水溶液增重6.4g。

Answer

（1）ac（2）硫酸（3）2：1（4）b、84%

【解析】

试题分析：（1）a．BaCl2溶液中滴加Na2SO3有BaSO3不溶物生成，溶液变浑浊，正确；b．淀粉碘化钾溶液滴加Na2SO3溶液无明显现象，错误； c．高锰酸钾溶液滴加Na2SO3溶液，溶液紫色褪去，正确；d．NaOH溶液与Na2SO3不反应，无现象，错误；答案为ac；（2）为了增强KMnO4溶液的酸性，常在该溶液中加入硫酸酸化；（3）有2Fe3++2I—＝2Fe2++I2可知I-的还原性比Fe2+强先被氧化，2molFeI2固体中含有4molI-，完全被氧化生成2molI2且需要转移电子4mol，1molKMnO4作为氧化剂可转移电子5mol，根据电子守恒，只有Fe2+被氧化只能转移1mol电子，即只能氧化1molFe2+得到1molFe3+，故所得产物n(I2)：n(Fe3+)为2：1；（4）可行的一种是b方案，原因是a方案用硝酸酸化后，溶液里的SO32—被氧化成SO42-，最终得到的沉淀包括原溶液里SO42-生成的沉淀，c 方案加入足量稀盐酸生成的气体包括SO2和CO2，石灰水增重的质量不仅是SO2的质量，故只能选用b 方案；假设SO2气体的物质的量为mol，则根据电子守恒规律，氧化剂KMnO4得电子总数等于还原剂SO2和H2O2失电子总数，即：n×2+0.05mol×2=0.1mol×5，得n=0.2mol，根据原子守恒，Na2SO3的物质的量为0.2mol，质量分数为0.2mol×126g/mol÷30g×100%=84%。

考点：考查氧化还原反应的应用及电子守恒。