Question

實驗室里迅速制備少量氯氣可利用以下反應(yīng)：

KMnO4+ HCl KCl + MnCl2 + Cl2↑ + H2O

（1）請配平上述化學(xué)方程式，并在上面用“雙線橋法” 標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

（2）該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是 ，KMnO4發(fā)生 反應(yīng)。

（3）HCl在上述反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是 。

A．氧化性 B．還原性 C．酸性 D．堿性

（4）用該濃鹽酸制得了標(biāo)況下560mlCl2,則被氧化的HCl為 mol，需要KMnO4的質(zhì)量 g，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 。

 

Answer 1

（1）2 KMnO4+16 HCl = 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O

（2）Cl2、還原 （3）BC （4） 0.05 mol 1.58g 0.05NA或3.01×1022

【解析】

試題分析：（1）反應(yīng)中HCl→Cl2，氯元素化合價由-1價升高為0價，共升高2價，KMnO4→MnCl2，Mn元素化合價由+7價降低為+2價，共降低5價，化合價升降最小公倍數(shù)為10，故KMnO4系數(shù)為2，故Cl2系數(shù)為5，根據(jù)Mn元素守恒可知MnCl2系數(shù)為2，根據(jù)K元素守恒可知KCl系數(shù)為2，根據(jù)Cl元素守恒可知HCl系數(shù)為16，根據(jù)H元素可知H2O的系數(shù)為8，配平后方程式為：2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O，用“雙線橋法”標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：；

（2）反應(yīng)中HCl→Cl2，氯元素化合價由HCl中-1價升高為Cl2中0價，Cl2是氧化產(chǎn)物；反應(yīng)KMnO4→MnCl2，Mn元素化合價由+7價降低為+2價，KMnO4是氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)；

（3）由方程式可知，反應(yīng)后KCl、Cl2中含有氯元素，KCl中氯元素化合價為-1價，Cl2中氯元素化合價為0價，說明反應(yīng)中HCl表現(xiàn)酸性、還原性，選BC；

（4）標(biāo)準(zhǔn)狀況下560mlCl2的物質(zhì)的量為0.025mol，被氧化的HCl生成Cl2，根據(jù)氯元素守恒可知被氧化的HCl為0.025mol×2=0.05mol；根據(jù)2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O可知，生成0.025molCl2，需要KMnO4的物質(zhì)的量為0.01mol，質(zhì)量為0.01mol×158g/mol=1.58g；反應(yīng)中HCl→Cl2，氯元素化合價由HCl中-1價升高為Cl2中0價，故轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.025mol×2=0.05mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.05mol×NAmol-1=0.05NA。

考點：考查氧化還原反應(yīng)配平和基本概念、有關(guān)計算