Question

I已知：还原性HSO>I^－，氧化性IO> I₂ 。

（1）在NaIO₃溶液中滴加少量NaHSO₃溶液，发生下列反应。配平反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目_______。

囗NaIO₃+囗NaHSO₃→ 囗I₂+囗Na₂SO₄+囗H₂SO₄+囗H₂O

（2）在含5molNaHSO₃的溶液中逐滴加入NaIO₃溶液。加入NaIO₃的物质的量和析出I₂单质的物质的量的关系曲线如图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式_______；当溶液中I^－与I₂的物质的量之比为5:3时，加入的NaIO₃为_______mol。

II  已知：KClO₃可以和草酸(H₂C₂O₄)、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO₂，还生成CO₂、KHSO₄等物质。写出该反应的化学方程式________________。

Answer

IO+5I-+6H+＝3I2+3H2O 2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2KHSO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O

【解析】

根据还原性HSO3-＞I-，氧化性IO3-＞I2来判断反应的产物，利用得失电子相等配平方程式，并利用化合价来分析转移的电子数；根据图象及物质的量的关系来分析反应的过程，写出AB段的离子方程式，根据n(I-)：n(I2)=5：3，由OA、AB二段离子方程式计算加入NaIO3的量；根据题给的反应物和生成物，由得失电子守恒和质量守恒书写化学方程式。

I：（1）反应中碘元素由+5价降低为0价，硫元素由+4价升高为+6价，要使得失电子守恒，NaIO3系数为4，NaHSO3系数为10，依据原子个数守恒该反应的方程式为：4NaIO3 +10NaHSO3 =7Na2SO4 +3H2SO4 +2I2+2H2O，用单线桥表示为：，答案为。

（2）在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液，由图可知，OA段，无I2生成，IO3-根的碘元素得电子，全部转化为I-，NaHSO3中硫元素失电子，全部由+4价变为+6价，且从图象可知IO3-与HSO3-的物质的量之比为n(IO3-)：n(HSO3-)=1：3，离子方程式为IO3-+3HSO3-═3SO42-+I-+3H+，AB段，发生I-和IO3-反应，生成I2，离子方程式为IO3-+5I-+6H+═3H2O+3I2，当溶液中I－与I2的物质的量之比为5:3时，设I-与I2的物质的量分别为5n、3n，根据AB段反应则产生I-总的物质的量为(5n+5n)mol=10nmol，根据OA段反应， 10nmolIO3-与5molHSO3-反应，由电子守恒可知，10n×6=5mol×2，解得n= mol，加入的NaIO3为(10n+n)mol=11nmol=11×mol=mol；答案为IO3-+5I-+6H+═3H2O+3I2，。

II：由KClO3和草酸(H2C2O4)在酸性条件下反应生成ClO2、CO2和KHSO4可知，KClO3中氯元素由+5价得电子变成+4价，草酸(H2C2O4)中碳元素由+3价失电子变成+4价，由电子得失守恒和题中的反应物和生成物，反应的方程式为：2KClO3+H2C2O4+2H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O；答案为2KClO3+H2C2O4+2H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O。