Question

小明在查閱資料時看到這樣一段話：“二氧化硫能使紫紅色KMnO₄溶液變成無色溶液，反應方程式為：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2 ”．方程式中最后一種物質的化學式印刷不清楚，小明根據上下文了解到該物質是一種常見的酸，請根據已學知識推測其化學式：

H₂SO₄

，KMnO₄中Mn元素化合價為

+7

，5SO₂中“5”的含義是

5個二氧化硫分子

．

Answer 1

分析：根據質量守恒定律可知，化學反應的過程，就是參加反應的各物質（反應物）的原子，重新組合而生成其他物質的過程．在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變；
根據在化合物中正負化合價代數和為零，結合高錳酸鉀（KMnO₄）的化學式進行解答本題；
錳元素化合價可由化學式中各元素化合價代數和為零解決，化學式前的數字表示的是分子個數．

解答：解：根據質量守恒定律和化學方程式5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2（　　）可知，最后一種物質的化學式中應含有的S元素的原子個數為：（5-1-2）÷2=1，O元素的原子個數為：（5×2+2×4+2-4-2×4）÷2=4，K元素的原子個數為：（2-2）÷2=0，Mn元素的原子個數為：（2-2）÷2=0，H元素的原子個數為：2×2÷2=2．故最后一種物質的化學式為H₂SO₄；
根據在化合物中正負化合價代數和為零，鉀元素顯+1，氧元素顯-2，設錳元素的化合價是x，可知高錳酸鉀（KMnO₄）中錳元素的化合價：（+1）+x+（-2）×4=0，則x=+7；
化學式前的數字表示的是分子個數，因此5SO₂中“5”的含義是5個二氧化硫分子．
故答案為：H₂SO₄；+7；5個二氧化硫分子．

點評：本題主要考查學生運用化學方程式和化學式進行計算推斷的能力，以及對高錳酸根離子的性質的了解．