Question

【題目】實驗室可用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣。

KMnO4+HCl（濃）=KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O（未配平）

（1）配平化學(xué)方程式，并用單線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目__________。

（2）將上述配平的化學(xué)方程式改寫為離子方程式__________。

（3）濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是________。

①只有還原性 ②還原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性

（4）若產(chǎn)生0.5 mol Cl2，則被氧化的HCl_____mol，轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目約為______。

（5）一定條件下，KMnO4還可以氧化其他還原性物質(zhì)。___MnO4—+___C2O42—+_____=______Mn2++__CO2↑+____，完成上述離子方程式，此反應(yīng)中，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是__；若轉(zhuǎn)移1 mol電子，生成標準狀況下CO2______L。

Answer 1

【答案】2MnO4—+16H++10Cl﹣=Mn2++5Cl2↑+8H2O②1 1NA2516H+2108H2OC2O42—22.4

【解析】

（1）KMnO4+HCl（濃）→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O中，Mn元素的化合價由+7降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高到0，化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=10，根據(jù)電子守恒可知，MnCl2的化學(xué)計量數(shù)為2，Cl2的化學(xué)計量數(shù)為5，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，配平的化學(xué)反應(yīng)為2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，單線橋表示反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：；

（2）在反應(yīng)2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中，改為離子反應(yīng)時Cl2和H2O應(yīng)保留化學(xué)式，其余物質(zhì)均寫成離子形式，則離子反應(yīng)為2MnO4—+16H++10Cl﹣=Mn2++5Cl2↑+8H2O；

（3）由反應(yīng)可知，鹽酸參與反應(yīng)生成KCl和MnCl2時表現(xiàn)其酸性，生成Cl2時表現(xiàn)其還原性，故答案為：②；

（4）Cl元素的化合價由-1價升高到0，產(chǎn)生0.5molCl2，則被氧化的HCl為0.5mol×2=1mol，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.5mol×2×（1-0）=1mol；

（5）反應(yīng)中Mn元素化合價由+7價降低為+2價，共降低5價，C元素化合價由+3價升高為+4價，共升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為10，可以確定MnO4-的系數(shù)為2、C2O42-的系數(shù)為5，由原子守恒可知Mn2+的系數(shù)為2、CO2的系數(shù)為10，由電荷守恒可知，反應(yīng)物中缺項為H+，由元素守恒可知生成物中缺項為H2O，配平后離子方程式為：2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，其中C元素化合價由+3價升高為+4價，則C2O42-發(fā)生氧化反應(yīng)，若轉(zhuǎn)移1mol電子，生成標準狀況下CO2為22.4L。