Question

（2012?梧州模擬）研究性學習小組進行了一系列化學實驗后，發現高錳酸鉀分解后的含錳元素的化合物都能和濃鹽酸反應制得氯氣，且錳化合物的還原產物都是MnCl₂．他們將6.32gKMnO₄粉末加熱一段時間，也不知道高錳酸鉀是否完全分解，收集到0.112L氣體后便停止加熱了，冷卻后放入足量的濃鹽酸再加熱，又收集到氣體體積是（上述氣體體積都折合成標準狀況）（　　）

A．0.448L

B．2.240L

C．2.016L

D．無法確定

Answer 1

分析：KMnO₄中Mn是+7價的Mn，具有強氧化性，錳化合物的還原產物都是MnCl₂，1mol得到5mol電子，6.32gKMnO₄粉末加熱一段時間，也不知道高錳酸鉀是否完全分解，收集到0.112L氣體為氧氣，KMnO₄中O為-2價，生成1個O₂失去4個電子．

解答：解：
根據氧化還原反應的得失電子守恒規律，KMnO₄中Mn得到的電子總數，等于KMnO₄中O失去的電子總數與濃鹽酸中氯離子失去電子變為氯氣失去的電子總數之和．6.32gKMnO₄的物質的量n=

m

M

═

6.32g

158g/mol

=0.04mol，0.112LO₂的物質的量=

V

Vm

=

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol
得到的電子：KMnO₄～5e^-～Mn²⁺，K₂MnO₄～4e^-～Mn²⁺，MnO₂～2e^-～Mn²⁺，
失去的電子：2Cl^-～2e^-～Cl₂
根據電子守恒計算：
n（KMnO₄）×5e^-=n（O₂）×4e^-+n（Cl₂）×2e^-
0.04mol×5e^-=0.005mol×4e^-+n（Cl₂）×2e^-
n（Cl₂）=0.09mol
所以生成的氯氣標準狀況下的體積V（Cl₂）=n×Vm=0.09mol×22.4L/mol=2.016L．
故選C．

點評：該題主要考查了氧化還原反應的電子守恒的計算應用，做題時，一定要理清化合價變化的元素，在反應物和相應產物的化合價．