Question

（1）在一定條件下可以進(jìn)行如下反應(yīng)：H₂O+R₂O₈^n-+Mn²⁺→MnO₄^-+RO₄^2-+H⁺（未配平），又知該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5：2，則R₂O₈^n-中n的值為

2

．
（2）反應(yīng) 2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O 可用于實(shí)驗(yàn)室制取氯氣
①用雙線橋表示出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
②在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該反應(yīng)產(chǎn)生2.24L Cl₂時(shí)，消耗氧化劑

0.04

mol，被氧化的物質(zhì)的質(zhì)量為

7.3

g．

Answer 1

分析：（1）令R₂O₈^n-中R元素的化合價(jià)為a，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算a的值，再根據(jù)離子電荷等于各元素化合價(jià)的代數(shù)和計(jì)算n；
（2）反應(yīng)中KMnO₄中Mn元素獲得10電子生成MnCl₂，HCl中Cl元素失去10個(gè)電子生成Cl₂．雙線橋表示方法為化合價(jià)變化的同一元素用直線加箭頭從反應(yīng)物指向生成物，并在上方注明“得”或“失”及轉(zhuǎn)移電子數(shù)目；
（3）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，KMnO₄中Mn元素化合價(jià)降低，KMnO₄是氧化劑，根據(jù)方程式計(jì)算消耗的KMnO₄的物質(zhì)的量；反應(yīng)中HCl原子Cl元素化合價(jià)降低，HCl是還原劑被氧化生成Cl₂，根據(jù)氯元素守恒可知n（HCl）=2n（Cl₂），再根據(jù)m=nM計(jì)算被氧化的HCl的質(zhì)量．

解答：解：（1）反應(yīng)中R₂O₈^n-是氧化劑，Mn²⁺是還原劑，令R₂O₈^n-中R元素的化合價(jià)為a，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有5×2×（a-6）=2×（7-2），解得a=+7，離子電荷等于各元素化合價(jià)的代數(shù)和，所以2×7+（-2）×8=-n，解得n=2，故答案為：2；
（2）反應(yīng)中KMnO₄中Mn元素獲得10電子生成MnCl₂，HCl中Cl元素失去10個(gè)電子生成Cl₂．用雙線橋表示出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況為：，
故答案為：；
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L Cl₂物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，反應(yīng)2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，KMnO₄中Mn元素化合價(jià)降低，KMnO₄是氧化劑，
根據(jù)方程式可知消耗的KMnO₄的物質(zhì)的量0.1mol×

2

5

=0.04mol；
反應(yīng)中HCl原子Cl元素化合價(jià)降低，HCl是還原劑被氧化生成Cl₂，根據(jù)氯元素守恒可知n（HCl）=2n（Cl₂）=0.1mol×2=0.2mol，被氧化的HCl的質(zhì)量為0.2mol×36.5g/mol=7.3g．
故答案為：0.04；7.3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算等，難度中等，注意氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算運(yùn)用．