Question

9．常温下，0.01mol•L^-1的碘酸（HIO₃）或高锰酸（HMnO₄）溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液显中性．请回答下列问题；
①0.01mol•L^-1HIO₃的pH为2．
②已知0.01mol•L^-1高碘酸（HIO₄）溶液中，由水电离产生的c（H⁺）为10^-12mol•L^-1，
将MnSO₄滴入HIO₄溶液中，溶液会变为紫红色，同时溶液中会产生IO₃^-，该反应的离子方程式是5IO₄^-+2Mn²⁺+3H₂O=5IO₃^-+2MnO₄^-+6H⁺．

Answer 1

分析 ①常温下pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=0.01mol/L，0.01mol•L^-1的碘酸（HIO₃）或高锰酸（HMnO₄）溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液显中性，二者的物质的量相等且混合溶液呈中性，说明生成的盐是强酸强碱盐，据此计算碘酸pH；
②0.01mol•L^-1高碘酸（HIO₄）溶液中，由水电离产生的c（H⁺）为10^-12mol•L^-1，说明高碘酸是强酸；
将MnSO₄滴入HIO₄溶液中，溶液会变为紫红色，说明溶液中有高锰酸根离子生成，同时溶液中会产生IO₃^-，根据转移电子相等配平方程式．

解答 解：①常温下pH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=0.01mol/L，0.01mol•L^-1的碘酸（HIO₃）或高锰酸（HMnO₄）溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液显中性，二者的物质的量相等且混合溶液呈中性，说明生成的盐是强酸强碱盐，则碘酸中氢离子浓度为0.01mol/L，则溶液pH=-lg0.01=2，
故答案为：2；
②0.01mol•L^-1高碘酸（HIO₄）溶液中，由水电离产生的c（H⁺）为10^-12mol•L^-1，说明高碘酸是强酸；
将MnSO₄滴入HIO₄溶液中，溶液会变为紫红色，说明溶液中有高锰酸根离子生成，同时溶液中会产生IO₃^-，该反应中Mn元素化合价由+2价变为+7价、I元素化合价由+7价变为+5价，根据转移电子守恒配平方程式为5IO₄^-+2Mn²⁺+3H₂O=5IO₃^-+2MnO₄^-+6H⁺，
故答案为：5IO₄^-+2Mn²⁺+3H₂O=5IO₃^-+2MnO₄^-+6H⁺．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断、氧化还原反应等知识点，为高频考点，正确判断碘酸强弱及氧化还原反应特点是解本题关键，题目难度不大．