Question

高锰酸钾（KMnO₄）是一种常用的氧化剂。

（1）有下列变化：CO₃^2-CO₂、C₂O₄^2-CO₂、Fe³⁺Fe²⁺，找出其中一个变化与“MnO₄^-Mn²⁺”组成一个反应，写出该反应的离子方程式：______________。

（2）不同条件下高锰酸钾可发生如下反应：

MnO₄^-+5e^-+8H⁺=Mn²⁺+4H₂O       MnO₄^-+3e^-+2H₂O=MnO₂+4OH^-     MnO₄^-+e^-=MnO₄^2-

由此可知，高锰酸根离子(MnO₄^-)反应后的产物与________有关。

（3）高锰酸钾溶液与硫化亚铁有如下反应：

10FeS+6KMnO₄+24H₂SO₄=3K₂SO₄+6MnSO₄+5Fe₂(SO₄)₃+10S+24H₂O若上述反应前后固体的质量减少了2.8g，则硫元素与KMnO₄之间发生电子转移的数目为______个。

Answer

(1)2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O(3分)；(2)溶液酸碱性(2分)；

(3)0.1NA(6.02×1022) (3分)

【解析】

试题分析：（1）“MnO4-→Mn2+”，化合价降低，高锰酸根离子表现了强氧化性，题中提供的3个变化中只有C2O42-→CO2为化合价升高的变化，所以根据氧化还原反应中电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的化学方程式为：2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O；（2）由不同条件下高锰酸钾可发生的反应的产物的成分可知，溶液的酸性越强，反应后锰元素的化合价越低，所以高锰酸根离子（MnO4-）反应后的产物与溶液的酸碱性有关；（3）反应中固体质量变化为：FeS→S，固体质量变化为铁元素的变化；反应前后固体的质量减少了2.8g，参加反应的亚铁离子的物质的量为：2.8g÷56g/mol=0.05mol，即被氧化的FeS的物质的量为0.05mol，被高锰酸根离子氧化的硫元素元素的物质的量为0.05mol，转移的电子的物质的量为：0.05mol×2=0.1mol，电子数目为：N=0.1×NA=0.1NA=6.02×1022。

考点：考查氧化还原反应的配平、氧化还原反应的简单计算的知识。