Question

15．完成下列方程式
（1）配平该方程式：NaNO₂+KI+□2H₂SO₄→NO+□I₂+K₂SO₄+□Na₂SO₄+□2H₂O，在上述反应中，若生成50.8g I₂，则电子转移了0.4N_A 个；
（2）①向NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至中性，写出反应发生的离子方程式2H⁺+SO₄^2-+2OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H₂O；
②向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液至恰好完全沉淀，写出反应发生的离子方程式H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+H₂O；
（3）已知氧化性Cl₂＞Br₂＞Fe³⁺，向FeBr₂溶液中通入一定量的Cl₂，当Br^-氧化一半时的离子方程式2Cl₂+2Br^-+2Fe²⁺=4Cl^-+2Fe³⁺+Br₂；
（4）Na₂S₂O₃还原性较强，在溶液中易被Cl₂氧化成SO₄^2-，使溶液呈酸性，该反应离子方程式为S₂O₃²?+4Cl₂+5H₂O=2SO₄²?+8Cl?+10H⁺．

Answer 1

分析 （1）该反应中元素的化合价变化如下：2KI→I₂，I元素的化合价由-1价→0价，I失去2e^-；NaNO₂→NO，N元素的化合价由+3价→+2价，得到e^-，根据氧化还原反应中得失电子数相等和原子守恒进行配平；根据反应2KI→I₂，I元素的化合价由-1价→0价，价态升高的元素只有I，生成1mol碘单质转移电子数为2mol计算；
（2）①NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至中性，反应生成硫酸钡、硫酸钠和水；
②向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液至恰好完全沉淀，反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水；
（3）因为氧化性Cl₂＞Br₂＞Fe³⁺，所以还原性Fe²⁺＞Br^-＞Cl^-，则向FeBr₂溶液中通入Cl₂时，氯气先氧化Fe²⁺后氧化Br^-，如果溶液中有一半的Br^-被氧化，则亚铁离子完全被氧化，据此书写；
（4）Na₂S₂O₃还原性较强，在溶液中易被Cl₂氧化成SO₄^2-，反应生成硫酸钠、氯化钠，据此配平书写离子方程式．

解答 解：（1）该反应中元素的化合价变化如下：2KI→I₂，I元素的化合价由-1价→0价，I失去2e^-；NaNO₂→NO，N元素的化合价由+3价→+2价，得到e^-，化合价升高数=化合价降低数，所以得失电子的最小公倍数为2，所以NaNO₂前的系数是2，I₂前的系数是1，根据钠、钾原子守恒，K₂SO₄前是1，Na₂SO₄前是1，根据硫酸根守恒，反应物少2个H₂SO₄分子，据氧原子和氢原子守恒，产物水前的系数为2，所以该反应为：2NaNO₂+2KI+2H₂SO₄═2NO↑+I₂+K₂SO₄+Na₂SO₄+2H₂O；
根据2KI→I₂，每生成1molI₂，转移2mol电子，50.8g碘单质的物质的量n=$\frac{m}{M}$=$\frac{50.8g}{254g/mol}$=0.2mol，所以转移电子数=nN_A=0.2×2N_A=0.4N_A；
故答案为：2；2；2H₂SO₄；2；1；1；1；2H₂O；0.4N_A；
（2）①NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至中性，反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，离子方程式为：2H⁺+SO₄^2-+2OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H₂O；
故答案为：2H⁺+SO₄^2-+2OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H₂O；
②向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液至Ba²⁺恰好完全沉淀，反应生成硫酸钡、氢氧化钠和水，离子方程式为：H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+H₂O；故答案为：H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+H₂O；
（3）向FeBr₂溶液中通入Cl₂时，根据氧化性Cl₂＞Br₂＞Fe³⁺，所以还原性Fe²⁺＞Br^-＞Cl^-知，氯气先氧化Fe²⁺后氧化Br^-，如果溶液中有一半的Br^-被氧化，则亚铁离子完全被氧化，所以反应离子方程式为2Cl₂+2Br^-+2Fe²⁺=4Cl^-+2Fe³⁺+Br₂，
故答案为：2Cl₂+2Br^-+2Fe²⁺=4Cl^-+2Fe³⁺+Br₂；
（4）Na₂S₂O₃还原性较强，在溶液中易被Cl₂氧化成SO₄^2-，配平后的离子方程式为：S₂O₃²?+4Cl₂+5H₂O=2SO₄²?+8Cl?+10H⁺，
故答案为：S₂O₃²?+4Cl₂+5H₂O=2SO₄²?+8Cl?+10H⁺．

点评 本题考查了氧化还原反应的配平及其离子方程式的书写，明确化学反应的实质、掌握离子方程式书写的方法是解题关键，注意反应物用量对反应的影响，题目难度不大．