Question

在某溫度下，向100mL Cu（IO₃）₂溶液中加入足量的經(jīng)酸化的KI溶液，發(fā)生如下的反應(yīng)：①KI+Cu（IO₃）₂+H₂SO₄--I₂+H₂O+K₂SO₄+CuSO₄②CuSO₄+KI--CuI↓+I₂+K₂SO₄充分反應(yīng)后，用0.10mol/L的Na₂S₂O₃溶液滴定（I₂+2Na₂S₂O₃  2NaI+Na₂S₄O₆）．共消耗了52.00mL的Na₂S₂O₃溶液．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)配平題中的①、②兩反應(yīng)；
（2）若要計(jì)算原Cu（IO₃）₂溶液的物質(zhì)的量濃度，您打算先利用數(shù)據(jù)

 

算出

 

的量，再利用

 

的相互關(guān)系求出Cu（IO₃）₂的量，進(jìn)而求得題解．那么請(qǐng)實(shí)施您的設(shè)想，計(jì)算出原Cu（IO₃）₂溶液的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)①KI+Cu（IO₃）₂+H₂SO₄--I₂+H₂O+K₂SO₄+CuSO₄②CuSO₄+KI--CuI↓+I₂+K₂SO₄方程式分析①中化合價(jià)KI中 I由-1價(jià)變?yōu)镮₂中0價(jià)的I，Cu（IO₃）₂中 I由+5價(jià)變?yōu)镮₂中0價(jià)．②中化合價(jià)CuSO₄中Cu由+2價(jià)變?yōu)镃uI中Cu價(jià)的+I，KI中 I由+1價(jià)變?yōu)镮₂中0價(jià)．利用氧化劑得到的電子，等于還原劑失去的電子求解；
（2）根據(jù)①②配平好的方程式，可得關(guān)系式：2Cu（IO₃）₂～13I₂～26 Na₂S₂O₃，求解．

解答：解：配平氧化還原方程式，通常先利用最小公倍數(shù)法配發(fā)生氧化還原的物質(zhì)前的系數(shù)，再利用原子守恒配未未發(fā)生氧化還原的物質(zhì)前的系數(shù)．最小公倍數(shù)法基本步驟：1．標(biāo)好價(jià)．標(biāo)反應(yīng)物和生成物中化合價(jià)變化的元素． 2．列變化．  列出反應(yīng)前后元素的化合價(jià)變化．3．求總數(shù)．使化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等．4．配系數(shù)．利用原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)．
（1）①KI+Cu（IO₃）₂+H₂SO₄--I₂+H₂O+K₂SO₄+CuSO₄
化合價(jià)-1                 0+5                            0 
還原劑K I-------------I₂ 1個(gè)I失1個(gè)電子，氧化劑 Cu（IO₃）_2--------------I₂ 2個(gè)I得10個(gè)電子，
根據(jù)最小公倍數(shù)法：還原劑K I前系數(shù)為10，氧化劑Cu（IO₃）₂前系數(shù)為1，根據(jù)I 守恒，I₂前系數(shù)為6，再利用原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)．故①答案為：
①10KI+Cu（IO₃）₂+6H₂SO₄=6I₂+6H₂O+5K₂SO₄+CuSO₄
②CuSO₄+KI--CuI↓+I₂+K₂SO₄
  化合價(jià)-1                0+2+1  
  還原劑K I-------------I₂ 1個(gè)I失1個(gè)電子，氧化劑CuSO₄-------------CuI↓1個(gè)Cu得1個(gè)電子，
根據(jù)最小公倍數(shù)法：還原劑K I前系數(shù)為1，氧化劑CuSO₄前系數(shù)為1，根據(jù)I 守恒，I₂前系數(shù)為1/2，再利用原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù)，最后方程式兩邊同乘以2．
故②答案為：2CuSO₄+4KI=2CuI↓+I₂+2K₂SO₄
（2）n（Na₂S₂O₃）=c（Na₂S₂O₃）×v（Na₂S₂O₃）=0.10mol/L×52.00mL=5.2．×10^-3 mol
I₂ +2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆
1 2
 n（I₂）  5.2×10^-3 mol
n（I₂）=2.6×10^-3 mol
根據(jù)
①10KI+Cu（IO₃）₂+6H₂SO₄=6I₂+6H₂O+5K₂SO₄+CuSO₄
②2CuSO₄+4KI=2CuI↓+I₂+2K₂SO₄
將①×2+②得：
20KI+2Cu（IO₃）₂+12H₂SO₄+2CuSO₄+4KI=12I₂+12H₂O+10K₂SO₄+2CuSO₄+2CuI↓+I₂+2K₂SO₄
兩邊消去相同的2CuSO₄合并相同項(xiàng)得：
4KI+2Cu（IO₃）₂+12H₂SO₄=13I₂+12H₂O+12K₂SO₄+2CuI↓
     2                   13
  n[Cu（IO₃）₂]n（I₂）=2.6×10^-3 mol
  n[Cu（IO₃）₂]=4×10^-4mol．
c[Cu（IO₃）₂]=nCu（IO₃）₂]÷v[Cu（IO₃）₂]=4×10^-3 mol/L
故答案為：原Cu（IO₃）₂溶液的物質(zhì)的量濃度c[Cu（IO₃）₂]=4×10^-3mol/L

點(diǎn)評(píng)：掌握氧化還原配平常用的方法，最小公倍數(shù)法．能利用多個(gè)方程式，找出關(guān)系式解題．