Question

(14分)在稀硫酸中，KMnO₄和H₂O₂能發生氧化還原反應：
氧化反應：H₂O₂－2e^－===2H^＋＋O₂↑
還原反應：MnO＋5e^－＋8H^＋===Mn^2＋＋4H₂O
(1)寫出該氧化還原反應的離子方程式：______________________________________。
(2)該反應中氧化劑是________，被氧化的元素是________；若有0.5 mol H₂O₂參加此反應，則轉移電子個數為________。
(3)若KMnO₄的量不足，在Mn^2＋的催化作用下，H₂O₂仍能分解，分解反應的化學方程式為__________________；這時若有0.5 mol H₂O₂發生分解，則轉移電子個數為________。

Answer 1

（1）5H₂O₂+2MnO₄+6H⁺=2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O （2）KMnO₄  氧（O）  6.02×10²³
（3）2H₂O₂2H₂O+O₂↑    3.01×10²³

（1）根據電子的得失守恒可知，氧化反應和還原反應合并后的方程式為
5H₂O₂+2MnO₄+6H⁺=2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O。
（2）氧化劑得到電子，被還原，發生還原反應，所以氧化劑是KMnO₄；失去電子，化合價升高的是還原劑，所以被氧化的元素是氧；根據方程式可知，氧元素的化合價從－1價升高到0價，所以1molH₂O₂在反應中失去2個電子，因此轉移電子是6.02×10²³。
（3）H₂O₂分解生成氧氣和水，方程式為2H₂O₂2H₂O+O₂↑；在反應中H₂O₂既是氧化劑，也是還原劑，轉移1個電子，所以反應中轉移的電子數是3.01×10²³。