Question

13．實(shí)驗(yàn)室可以用高錳酸鉀固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程武如下：
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（l）用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：．
（2）該反應(yīng)中的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1：5．
（3）KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性強(qiáng)（填“強(qiáng)”或“弱”）．
（4）反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移2mol電子，產(chǎn)生的Cl₂為22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)中錳元素全部被還原，錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，氯元素化合價(jià)由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià)，反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為10e^-；
（2）反應(yīng)中2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，高錳酸鉀是氧化劑，濃鹽酸部分是還原劑，由此分析解答；
（3）氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，所以KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性強(qiáng)；
（4）由反應(yīng)方程式可知：每轉(zhuǎn)移10mol的電子，產(chǎn)生氯氣為：5mol，所以反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移2mol電子，產(chǎn)生的Cl₂為1mol，由此解答．

解答 解：（1）反應(yīng)中錳元素全部被還原，錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，氯元素化合價(jià)由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià)，反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為10e^-，所以電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：，故答案為：；
（2）反應(yīng)中2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，高錳酸鉀是氧化劑，濃鹽酸部分是還原劑，16mol鹽酸中只有10mol的氯的化合價(jià)變化，充當(dāng)還原劑，所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1：5，故答案為：1：5；
（3）氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，所以KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性強(qiáng)，故答案為：強(qiáng)；
（4）由反應(yīng)方程式可知：每轉(zhuǎn)移10mol的電子，產(chǎn)生氯氣為：5mol，所以反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移2mol電子，產(chǎn)生的Cl₂為1mol，所以標(biāo)況下的體積為：22.4L，故答案為：22.4L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念與計(jì)算，難度不大，（3）可以先計(jì)算參加反應(yīng)的HCl，再根據(jù)方程式計(jì)算生成的氯氣，也可利用電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算，根據(jù)情況選擇．