Question

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 Christe首次用学化方法制得了F₂．他提出的三步反应如下（反应①、②里氟元素化合价不变）：
①KMnO₄+KF+H₂O₂+HF→K₂MnF₆+______+H₂O
②SbCl₅+HF→SbF₅+______
③2K₂MnF₆+4SbF₅→4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑
请根据以上反应回答问题：
（1）反应①中空格上应填物质的化学式为______，为什么填这一物质，试用氧化还原反应理论解释：______．
（2）完成反应②：______．
（3）反应③中的氧化剂为______，被氧化的元素为______．
（4）配平反应①，并标出电子转移的方向和数目．（将答案写在下面空格上）______．

Answer 1

（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；KMnO₄中Mn化合降低，则H₂O₂必作还原剂；
（2）根据原子守恒，得反应②为：SbCl₅+5HF→SbF₅+5HCl，故答案为：SbCl₅+5HF→SbF₅+5HCl；
（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；氟元素；
（4）该氧化还原反应中，化合价升高的氧元素共失去6mol电子，化合价降低的锰元素共得到6mol电子，得失电子数相等，即反应转移电子数为6，电子转移的方向和数目如下所示：



，故答案为：



．