题目
3.9 在硝酸介质中,常用于将 ^2+ 氧化为MnO4^4的试剂有: __ ,-|||-__ __
题目解答
答案
解析
本题考查强氧化剂在酸性条件下的应用，核心在于识别能够将${Mn}^{2+}$氧化为${MnO_4^-}$的试剂。关键点如下：
- 反应条件：硝酸介质提供酸性环境，需选择在酸性条件下具有强氧化性的试剂。
- 氧化能力：氧化剂需能将锰从+2价升至+7价，需高于${MnO_4^-}$的氧化能力。
- 试剂特性：铋酸盐、铅的氧化物、过硫酸盐等在酸性条件下可释放强氧化性中间物种（如${BiO^+}$、${PbO_2^{2+}}$、硫酸自由基），是典型选择。
NaBiO3（铋酸钠）
- 酸性条件下的分解：
$\text{NaBiO}_3 + 2H^+ \rightarrow BiO^+ + Na^+ + H_2O$
生成的${BiO^+}$是强氧化剂，可将${Mn}^{2+}$氧化为${MnO_4^-}$。
PbO2（二氧化铅）
- 酸性条件下的反应：
$\text{PbO}_2 + 4H^+ \rightarrow Pb^{2+} + 2H_2O$
${PbO_2}$在酸性中歧化为${Pb^{2+}}$，同时释放强氧化性中间体（如${PbO_2^{2+}}$），直接参与氧化反应。
(NH4)2S2O8（过硫酸铵）
- 分解产生硫酸自由基：
$\text{(NH}_4\text{)}_2\text{S}_2\text{O}_8 \xrightarrow{\Delta} 2\text{NH}_4^+ + 2\text{SO}_4^{16}$
硫酸自由基（${SO}_4^{16}$）具有强氧化性，在酸性条件下可氧化${Mn}^{2+}$。