题目内容
【题目】(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,立即会看到溶液变蓝色,反应的离子方程式是_______________.
(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体,发现蓝色逐渐消失,反应的离子方程式是_______________.
(3)对比(1)和(2)实验所得的结果,将Cl-、I-、SO2按还原性由强到弱顺序排列为_______________.
(4)KMnO4的氧化性比MnO2强得多,实验室也可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,反应方程式如下:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.
①当有0.2mole-转移时被氧化的HCl的质量是_______________;
②如果将20mL12molL-1的浓盐酸与足量KMnO4充分反应,实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将_______________.
A.≥1.68L B.>1.68L C.≤1.68L D.<1.68L.
【答案】(1)2I-+Cl2═I2+2Cl-;(2)I2+SO2+2H2O═2I-+SO42-+4H+;
(3)SO2>I->Cl-;(4)①7.3g; ②D
【解析】
试题分析:(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,立即会看到溶液变蓝色,证明有I2生成,离子方程式为:2I-+Cl2═I2+2Cl-;(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体,发现蓝色逐渐消失,证明I2与SO2发生氧化还原反应,离子方程式为:I2+SO2+2H2O═2I-+SO42-+4H+;(3)在实验(1)的反应中,碘元素化合价升高,被氧化,I-作还原剂,I2为氧化产物;氯元素化合价降低,被还原,Cl2作氧化剂,Cl-为还原产物;故还原性:I->Cl-;在实验(2)的反应中,碘元素化合价降低,被还原,I2作氧化剂,I-为还原产物;硫元素化合价升高,被氧化,SO2作还原剂,SO42-为氧化产物;故还原性:SO2>I-;故答案:SO2>I->Cl-;(4)①氯元素由-1价升高为0价,当有5mol Cl2生成时,被氧化HCl为10mol,转移电子的物质的量为10mol,因此当有0.2mole-转移时被氧化的HCl为0.2mol,质量为;②20mL 12molL-1的浓盐酸的物质的量为:
;假设HCl全部参加反应,则
,故生成氯气的物质的量为
,收集到氯气在标准状况下的体积为:
。但是实际上0.24mol的HCl并未全部参加反应,原因有二,第一,浓盐酸易挥发;第二,随着反应进行,浓盐酸逐渐变为稀盐酸,而稀盐酸不与二氧化锰反应。因此,实际上收集到的氯气在标准状况下的体积<1.68L,故答案D。