Question

【題目】利用分類的方法和氧化還原反應的規(guī)律，能實現(xiàn)某些物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。

(1)請從下列試劑中選擇合適的試劑完成指定轉(zhuǎn)化（試劑可以重復選擇）。

試劑：Cl2、HCl、Na2S、H2O；

①I2→IO3－的離子方程式：____；

②CuSO4→Na2SO4的化學方程式：_____。

(2)利用水鈷礦(主要成分是Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3)制取CoC2O4·2H2O的流程如下：

①“還原”時，Fe3+和Co3+均被還原為正二價陽離子，寫出Co3+被還原的離子方程式_。

②“氧化”反應的離子方程式為：____。

Answer 1

【答案】I2+5Cl2+6H2O＝2IO3－＋10Cl－+12H＋ CuSO4+Na2S＝CuS↓+Na2SO4 2Co3+++H2O＝+2Co2++2H+ 6Fe2++ClO+6H+＝6Fe3++Cl－+3H2O

【解析】

(1)①在氧化還原反應中，有物質(zhì)化合價升高，就有化合價降低，I2中I的化合價升高，作還原劑，應選擇氧化劑；

②CuSO4轉(zhuǎn)化為Na2SO4，一種鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽，考慮復分解反應發(fā)生的條件，生成沉淀；

(2)水鈷礦加入鹽酸酸浸，Fe2O3、Al2O3、Co2O3均會與HCl反應，溶液中含有Fe3＋、Al3＋、Co3＋；加入Na2SO3，Fe3＋和Co3＋被還原成Fe2＋、Co2＋；再加入NaClO3，將Fe2＋氧化成Fe3＋，以便除去，最后加入(NH4)2C2O4得到產(chǎn)物。

(1)①在氧化還原反應中，有物質(zhì)化合價升高，就有化合價降低，I2中I的化合價升高，作還原劑，應選擇氧化劑，Cl2符合題意。I2中I的化合價從0價升高到＋5價，生成IO3－，化合價共升高10價，Cl2中的Cl化合價從0價降低到－1價，共降低2價，化合價升降守恒，則I2和Cl2的系數(shù)比為1：5，再根據(jù)電荷守恒，物料守恒配平，離子方程式為I2+5Cl2+6H2O＝2IO3－＋10Cl－+12H＋；

②CuSO4轉(zhuǎn)化為Na2SO4，一種鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽，考慮復分解反應發(fā)生的條件，生成沉淀，Na2S符合題意，化學方程式為CuSO4+Na2S＝CuS↓+Na2SO4；

(2)①“還原”時，SO32－被氧化成SO42－，根據(jù)產(chǎn)物中Co的化合價，可知Co3＋轉(zhuǎn)化為Co2＋，離子方程式為2Co3＋+SO32－+H2O＝SO42－+2Co2＋+2H＋；

②“氧化”時，Fe2＋被ClO3－氧化成Fe3＋，化合價升高1價；ClO3－中的Cl轉(zhuǎn)化為Cl－，化合價降低6價，化合價升降守恒，則Fe2＋和ClO3－的系數(shù)比為6：1，根據(jù)電荷守恒，物料守恒配平，離子方程式為6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O。