Question

3．現(xiàn)有下列3個(gè)氧化還原反應(yīng)：
①2FeCl₃+2KI═2FeCl₂+2KCl+I₂；
②2FeCl₂+Cl₂═2FeCl₃； 
③2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
據(jù)此回答：
（1）雙線橋法分析反應(yīng)③電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；
（2）若某溶液中有　Fe²⁺、I^-和Cl^-共存，要除去I^-而不影響其他離子的存在，可加入上述反應(yīng)中的試劑是FeCl₃．加入該試劑充分反應(yīng)后，接下來的操作是萃取分液，才能徹底除去I^-．
（3）強(qiáng)酸性溶液中，將MnO₄^-、Fe²⁺、Fe³⁺、I^-四種離子的溶液混在一起充分反應(yīng)后，①若溶液中有I^-剩余，則溶液中還有Fe²⁺，一定無MnO₄^-、Fe³⁺，上述離子的混合液，MnO₄^-與Fe²⁺能否反應(yīng)，若能，請寫出MnO₄^-與Fe²⁺反應(yīng)的離子方程式MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，若不能，此空不必作答．②若溶液中Fe³⁺有剩余，則溶液中還可能有MnO₄^-或Fe²⁺，一定無I^-．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素的化合價(jià)降低，Cl元素的化合價(jià)升高，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10 個(gè)電子；
（2）氧化性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篗nO₄^-＞Cl₂＞Fe³⁺＞I₂，還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篒^-＞Fe²⁺＞Cl^-＞Mn²⁺，要氧化除去I^-而不影響Fe²⁺和Cl^-，結(jié)合物質(zhì)的氧化性分析；單質(zhì)碘易溶于有機(jī)溶劑，可以用有機(jī)溶劑萃��；
（2）①若溶液中有I^-剩余，則溶液中一定沒有氧化性大于碘的離子，可能存在亞鐵離子；Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià)，由電子守恒、電荷守恒、原子守恒解答；
②若溶液中Fe³⁺有剩余，則溶液中一定不存在還原性離子，可能存在．

解答 解（1）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素的化合價(jià)降低，Cl元素的化合價(jià)升高，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10 個(gè)電子，則該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目如下所示：
；
故答案為：；
（2）氧化性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篗nO₄^-＞Cl₂＞Fe³⁺＞I₂，還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)椋篒^-＞Fe²⁺＞Cl^-＞Mn²⁺，要氧化除去I^-而不影響Fe²⁺和Cl^-，應(yīng)該選擇氧化性大于I₂，但是又不能氧化亞鐵離子，所以選用FeCl₃；單質(zhì)碘易溶于有機(jī)溶劑，可以用有機(jī)溶劑萃取，所以要加四氯化碳或苯等有機(jī)溶劑萃取分液；
故答案為：FeCl₃；萃取分液；
（3）①若溶液中有I^-剩余，則溶液中一定沒有氧化性大于碘的離子，所以一定不存在MnO₄^-、Fe³⁺，亞鐵離子和碘離子不反應(yīng)，所以可能存在Fe²⁺；Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià)，由電子守恒、電荷守恒、原子守恒可知，離子反應(yīng)為MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
故答案為：Fe²⁺；MnO₄^-、Fe³⁺；MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
②若溶液中Fe³⁺有剩余，則溶液中一定不存在還原性離子I^-，可能存在MnO₄^-或Fe²⁺，
故答案為：MnO₄^-或Fe²⁺；I^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化及守恒法應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重氧化還原反應(yīng)配平及基本概念的考查，題目難度不大．