Question

14．高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生反应，请配平方程式：KMnO₄+HBr→Br₂+MnBr₂+KBr+H₂O，其中还原剂是HBr．若消耗15.8g氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是0.5mol．

Answer 1

分析 反应KMnO₄+HBr→Br₂+MnBr₂+KBr+H₂O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，然后根据氧化还原反应中化合价升降相等配平；氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，据此计算出消耗15.8g氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量．

解答 解：反应KMnO₄+HBr→Br₂+MnBr₂+KBr+H₂O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；
Mn元素化合价由+7→+2价，变化5价，Br元素化合价由-1价→0价，变化1价，至少升高2价，氧化还原反应中化合价升降相等，则化合价变化的最小公倍数为10，则高锰酸钾的计量数为：$\frac{10}{5}$=2，溴单质的计量数为：$\frac{10}{2}$=5，然后利用观察法配平可得：2 KMnO₄+16HBr→5Br₂+2MnBr₂+2KBr+8H₂O；
氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，设被氧化的还原剂的物质的量是x，
15.8gKMnO₄的物质的量为：$\frac{15.8g}{158g/mol}$=0.1mol，
则有：0.1mol×（7-2）=x×（1-0），
解得：x=0.5mol，
故答案为：2 KMnO₄+16HBr→5Br₂+2MnBr₂+2KBr+8H₂O；HBr；0.5．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，题目难度中等，明确氧化还原反应的实质为解答关键，计算时注意氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，表现为化合价升降总数相等．