36. Trong phòng thí nghiệm, người ta thường sử dụng phản ứng giữa $\mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - }$ và $\left( \mathrm { NH } _ { 4 } \right) _ { 2 } \mathrm { Fe } \left( \mathrm { SO } _ { 4 } \right) _ { 2 }$ để xác định nồng độ của $\left( \mathrm { NH } _ { 4 } \right) _ { 2 } \mathrm { Fe } \left( \mathrm { SO } _ { 4 } \right) _ { 2 }$, đồng thời tái tạo $\mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - }$. Nguyên lý phản ứng được minh họa trong hình. Câu nào sau đây là sai? 
- A. A. $\mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ và $\mathrm { Fe } ^ { 2 + }$ có thể tồn tại cùng nhau với số lượng lớn trong dung dịch nước.
- B. B. Phản ứng I trong $\mathrm { Mn } ^ { 2 + }$ là chất khử.
- C. C. Khi phản ứng I tái sinh ${ } ^ { 1 \mathrm { molMnO } _ { 4 } ^ { - } }$, tiêu thụ ${ } ^ { 2.5 \mathrm { molS } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - } }$.
- D. D. Khi phản ứng I và phản ứng II xảy ra, màu của dung dịch đều thay đổi.
Answer: A
Solution: A. Theo hình vẽ, $\mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ có thể oxy hóa $\mathrm { Mn } ^ { 2 + }$ thành $\mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - } , \mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - }$ và oxy hóa $\mathrm { Fe } ^ { 2 + }$ thành $\mathrm { Fe } ^ { 3 + }$, do đó có thể thấy $\mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ có thể oxy hóa $\mathrm { Fe } ^ { 2 + }$ , do đó $\mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - } , \mathrm { Fe } ^ { 2 + }$ không thể tồn tại với số lượng lớn trong dung dịch nước, nên A là sai; B. Trong phản ứng I, $\mathrm { Mn } ^ { 2 + }$ chuyển hóa thành $\mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - }$, hóa trị của mangan tăng lên, trong phản ứng I, $\mathrm { Mn } ^ { 2 + }$ là chất khử, do đó B đúng; C. Khi phản ứng I tái sinh, $\mathrm { Mn } ^ { 2 + }$ bị oxy hóa thành $\mathrm { MnO } _ { 4 } ^ { - } , \mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ có 2 nguyên tử -1 $\mathrm { O } , \mathrm { S } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ được khử thành $\mathrm { SO } _ { 4 } ^ { 2 - }$ , hóa trị - 1 giảm xuống $- 2,1 \mathrm {~mol} \mathrm {~S} _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - }$ chuyển 2 mol electron, theo định luật bảo toàn electron, khi tái sinh $1 \mathrm { molMnO } _ { 4 } ^ { - }$ tiêu thụ ${ } ^ { 2.5 \mathrm { molS } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 8 } ^ { 2 - } }$ , do đó C là đúng;
D. Khi phản ứng I xảy ra, dung dịch chuyển từ không màu sang màu tím đỏ, khi phản ứng II xảy ra, màu tím đỏ của dung dịch biến mất, do đó D là đúng; chọn A. $37 . \mathrm { C }$ [Kiến thức]Phán đoán khái niệm phản ứng oxy hóa khử, định nghĩa phản ứng oxy hóa khử, bản chất và đặc điểm, tính toán liên quan đến phản ứng oxy hóa khử, tính toán chuyển electron
[Phân tích]Trong phản ứng $\mathrm { NH } _ { 4 } \mathrm { NO } _ { 3 } + \mathrm { Zn } \xlongequal { \text { 温热 } } \mathrm { ZnO } + \mathrm { N } _ { 2 } \uparrow + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ , các nguyên tố N trong $\mathrm { NH } _ { 4 } \mathrm { NO } _ { 3 }$ có giá trị $- 3 , + 5$ , sau phản ứng đều chuyển thành giá trị 0; Zn tạo thành ZnO , tăng từ giá trị 0 lên giá trị + 2, dựa vào đó để trả lời.
[Giải thích chi tiết]A. Bản chất của phản ứng oxy hóa khử là sự mất mát hoặc chia sẻ cặp electron, có thể xác định bằng cách xem xét sự thay đổi hóa trị của nguyên tố. Bằng cách phân tích sự thay đổi hóa trị của nguyên tố trước và sau phản ứng, có thể thấy rằng A không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi;
B. Khí nitơ được tạo ra từ sự thay đổi hóa trị của nguyên tố N trong $\mathrm { NH } _ { 4 } \mathrm { NO } _ { 3 }$, hóa trị của nguyên tố N trong $\mathrm { NH } _ { 4 } \mathrm { NO } _ { 3 }$ vừa tăng vừa giảm, do đó khí nitơ vừa là sản phẩm oxy hóa vừa là sản phẩm khử, nên B không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi;
C. Trong điều kiện tiêu chuẩn, $11.2 \mathrm { LN } _ { 2 }$ là 0,5 mol, số electron ngoài hạt nhân bằng số nguyên tử, do đó lượng chất chứa electron là $0.5 \mathrm {~mol} \times 7 \times 2 = 7 \mathrm {~mol}$, nên C phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi;
D. Trong phản ứng, số lượng electron chuyển là $5 \mathrm { e } ^ { - }$, do đó, mỗi khi tạo ra 1 mol ZnO, tổng cộng có 5 mol electron được chuyển, do đó D không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi; Do đó, câu trả lời là C.