Question

（2012?虹口區(qū)二模）制備碘的方法之一是從碘酸鹽開始，共分為兩步．
（1）第一步的反應(yīng)為：NaIO₃+3NaHSO₃→NaI+3NaHSO₄，此反應(yīng)中氧化劑為

NaIO₃

，被氧化的元素為

S

．
（2）第二步的反應(yīng)共包含NaIO₃、NaI、I₂、Na₂SO₄、NaHSO₄和H₂O六種物質(zhì)，請完成并配平方程式：

NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄

→

6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O

．
（3）第二步反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為

5：1

，當有1.5mol氧化產(chǎn)物生成時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

3

mol．
（4）要使碘的產(chǎn)率最高，全程投入的NaIO₃與NaHSO₃的總物質(zhì)的量之比為

2：5

．

Answer 1

分析：（1）得電子化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑，失電子化合價升高的反應(yīng)物是還原劑，還原劑被氧化；
（2）根據(jù)得失電子數(shù)相等配平方程式；
（3）先判斷還原劑和氧化劑，還原劑對應(yīng)的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物，氧化劑對應(yīng)的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物，根據(jù)氧化產(chǎn)物和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算；
（4）根據(jù)第一步、第二步的方程式進行判斷．

解答：解：（1）該反應(yīng)中I元素的化合價由+5價變?yōu)?1價，S元素的化合價由+4價變?yōu)?6價，所以NaIO₃是氧化劑，硫元素失電子被氧化，故答案為：NaIO₃；S；
（2）所有化合物中I元素的化合價為+5價、-1價、0價，其它元素化合價都不變，該反應(yīng)中+5價的I元素、-1價的I元素得失電子變成0價的I元素，根據(jù)碘酸鈉中I元素得電子數(shù)=5-0=5，碘化鈉中I元素失電子數(shù)=1-0=1，所以得失電子最小公倍數(shù)是5，再結(jié)合原子守恒知，該反應(yīng)方程式為：NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O，故答案為：NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄；6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O；
（3）NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都是碘單質(zhì)，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比等于還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比=5：1，當有1.5mol氧化產(chǎn)物生成時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=1.5mol×（1-0）×2=3mol，故答案為：5：1；3；
（4）NaIO₃+3NaHSO₃=NaI+3NaHSO₄①，
NaIO₃+5NaI+6NaHSO₄=6Na₂SO₄+3I₂+3H₂O②，
將①×5+②得6NaIO₃+15NaHSO₃=6Na₂SO₄+9NaHSO₄+3I₂+3H₂O，所以全程投入的NaIO₃與NaHSO₃的總物質(zhì)的量之比為6：15=2：5，故答案為：2：5．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)，明確元素化合價是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)之間的關(guān)系式進行相關(guān)計算即可，難度不大．