Question

4．某反應中反應物與生成物分別為AsH₃、H₂SO₄、KBrO₃、K₂SO₄、H₃AsO₄、H₂O和一種未知物質X．
（1）已知KBrO₃在反應中得到電子，則該反應的還原劑是AsH₃．
（2）已知0.2mol KBrO₃在反應中得到1mol電子生成X，則X的化學式為Br₂．
（ 3 ）寫出該氧化還原反應方程式，并用單線橋表示該氧化還原反應電子轉移的方向和數(shù)目．5H₃AsO₄+4Br₂+4K₂SO₄+4H₂O．
（ 4）下列關于氧化性、還原性的判斷正確的是ac（填序號）．
a．氧化性：KBrO₃＞H₃AsO₄               b．氧化性：H₃AsO4＞KBrO₃
c．還原性：AsH₃＞X                 d．還原性：X＞AsH₃．

Answer 1

分析 由信息可知，該反應中氧化劑是KBrO₃，還原劑是AsH₃，溴元素化合價變化為由+5價降低，As元素化合價變化為-3→+5價，
（1）化合價升高元素所在的反應物是還原劑；
（2）根據(jù)溴元素化合價的降低情況來計算；
（3）化合價升高的元素是砷元素，化合價從-3價升到+5價，化合價降低的元素是溴元素，化合價從+5價降到0價，方程式為：4H₂SO₄+5AsH₃+8KBrO₃═5H₃AsO₄+4Br₂+4K₂SO₄+4H₂O，化合價升高和降低數(shù)目得相等，所以轉移40e^-；
（4）根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，據(jù)此判斷；

解答 解：（1）KBrO₃在反應中得到電子，所以KBrO₃化合價降低是氧化劑，AsH₃變成了H₃AsO₄，所以AsH₃是還原劑；
故答案為：AsH₃；
（2）設X中溴元素的化合價為x，則0.2mol（5-x）=1mol，所以x=0，故X為Br₂，
故答案為：Br₂；
（3）化合價升高的元素是砷元素，化合價從-3價升到+5價，化合價降低的元素是溴元素，化合價從+5價降到0價，方程式為：4H₂SO₄+5AsH₃+8KBrO₃═5H₃AsO₄+4Br₂+4K₂SO₄+4H₂O，化合價升高和降低數(shù)目得相等，所以轉移40e^-，則電子轉移的方向和數(shù)目為5H₃AsO₄+4Br₂+4K₂SO₄+4H₂O，
故答案為：5H₃AsO₄+4Br₂+4K₂SO₄+4H₂O；
（4）a、反應中KBrO₃是氧化劑，H₃AsO₄是氧化產(chǎn)物，氧化性為KBrO₃＞H₃AsO₄，故a正確，b錯誤；
c、AsH₃是還原劑，X是還原產(chǎn)物，所以還原性AsH₃＞X，故c正確，故d錯誤．
故答案為：ac．

點評 本題考查氧化還原反應，為高考常見題型，把握反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側重氧化還原反應基本概念和轉移電子的考查，題目難度中等．