Question

氧化剂和还原剂在生产生活中广泛使用。

(1)高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生如下反应：2KMnO₄+16HBr=2KBr+2MnBr₂+8H₂O+5Br₂

①其中还原剂为_________，还原产物为_________(均填化学式)

②若消耗0.1mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量为_________，转移电子的数目是_________

③用双线桥表示转移电子的数目_________。

(2)人体内所含铁元素以Fe²⁺和Fe³⁺的形式存在。市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸的作用下转化成亚铁盐，此反应的离子方程式为_________，但Fe²⁺在酸性条件下很容易被空气中的氧气氧化，写出该反应的离子方程式_________

(3)次磷酸(H₃PO₂)是一种精细化工产品，是一元中强酸,其电离方程式是：H₃PO₂⇌H⁺+，具有较强还原性，回答下列问题：

①H₃PO₂中，磷元素的化合价为_________

②H₃PO₂及NaH₂PO₂均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而用于化学镀银。利用(H₃PO₂)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物为：_________

A．PH₃ B．H₃PO₃ C．P             D．H₃PO₄

③NaH₂PO₂是正盐还是酸式盐？_________，其溶液显_________性(填弱酸性、中性、或者弱碱性)

Answer

HBr MnBr2 0.5mol 0.5NA 2H++Fe=Fe2++H2↑ 4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O +1 D 正盐 弱碱性

【解析】

反应2KMnO4+16HBr═5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O中，Br元素化合价升高，Mn元素化合价降低，则反应中KMnO4为氧化剂，HBr为还原剂，根据方程式计算；铁粉在人体胃酸中发生反应生成亚铁离子和氢气；Fe2+在酸性条件下被氧气氧化为铁离子；根据H3PO2是一元中强酸可知，根据化合物中总化合价为0计算出P元素的化合价；先判断氧化剂、氧化剂，然后根据氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1计算出反应产物中P的化合价；根据H3PO2是一元中强酸，可以判断NaH2PO2为正盐，据此分析。

(1) ①Br元素化合价升高1价，Mn元素化合价降低5价，反应中KMnO4为氧化剂，MnBr2为还原产物，HBr为还原剂，Br2为氧化产物；

②消耗2mol氧化剂时，转移的电子的物质的量为10mol，若消耗0.1mol氧化剂，则被氧化的还原剂，即发生化合价变化的HBr的物质的量为0.5mol；转移的电子的物质的量为0.5mol，数目为0.5NA；

③反应2KMnO4+16HBr=5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O中，Br元素化合价升高1价，Mn元素化合价降低5价，反应中转移10个电子，则用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目为；

(2)铁粉在人体胃酸中发生反应生成亚铁离子和氢气，离子反应为2H++Fe=Fe2++H2↑，Fe2+在酸性条件下被氧气氧化为铁离子，其反应的离子方程式为：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O；

(3)①H3PO2中，总化合价为0，其中氢元素为+1价，氧元素为−2价，则P元素的化合价为+1价；

②该反应中Ag+为氧化剂，H3PO2为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，设反应产物中P的化合价为x，根据化合价升降相等可得，4×(1−0)=1×(x−1)，解得x=5，所以氧化产物为+5价的H3PO4，答案选D；

③由于H3PO2是一元中强酸，所以NaH2PO2为一元强碱和一元中强酸形成的正盐，所以该盐溶液由于H2PO2−发生水解呈弱碱性。