Question

17．虽然氟元素早在1810年就被发现，但170多年来化学家试图用化学方法制取氟单质的尝试一直未获成功．直到1986年，化学家Karl Chrisie首次用化学方法制得了F₂，他提出的三步反应如下：
①KMnO₄+KF+H₂O₂+HF-→K₂MnF₆+O₂+H₂O
②SbCl₅+HF═SbF₅+5HCl
③2K₂MnF₆+4SbF₅═4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑
请根据以上信息回答下列问题：
（1）反应①中空格上应填物质的化学式为O₂．
（2）反应②是否为氧化还原反应否（选填“是”、“否”或“无法确定”）．
（3）反应③中的氧化剂为K₂MnF₆，被氧化的元素为F．
（4）每生成1mol F₂，消耗KMnO₄的物质的量为2mol．

Answer 1

分析 （1）双氧水能被高锰酸钾氧化为氧气单质；
（2）反应中没有元素化合价的变化；
（3）化合价升高元素失去电子，被氧化，所在反应物是还原剂，对应产物是氧化产物；化合价降低元素得到电子，被还原，所在的反应物是氧化剂，对应产物是还原产物；
（4）根据方程式中物质的物质的量关系计算．

解答 解：（1）化合价降低元素所在的反应物是氧化剂，KMnO₄中Mn化合降低，所以是氧化剂，双氧水能被高锰酸钾氧化为氧气单质，
故答案为：O₂；
（2）SbCl₅+HF═SbF₅+5HCl反应中没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，
故答案为：否；
（3）反应2K₂MnF₆+4SbF₅→4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑中，K₂MnF₆中Mn元素的化合价降低，所以K₂MnF₆是氧化剂，SbF₅中F元素化合价升高，被氧化，所以SbF₅是还原剂，故答案为：K₂MnF₆；F；
（4）2K₂MnF₆+4SbF₅═4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑，反应中生成1molF₂时，消耗2molKMnO₄；
故答案为：2mol．

点评 本题考查氧化还原反应，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．