题目内容

【题目】实验室可用KMnO4和浓盐酸反应制取氯气。

KMnO4+HCl(浓)=KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)

(1)配平化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目__________

(2)将上述配平的化学方程式改写为离子方程式__________

(3)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________

①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性

(4)若产生0.5 mol Cl2,则被氧化的HCl_____mol,转移的电子的数目约为______

(5)一定条件下,KMnO4还可以氧化其他还原性物质。___MnO4+___C2O42—+_____=______Mn2++__CO2↑+____,完成上述离子方程式,此反应中,发生氧化反应的物质是__;若转移1 mol电子,生成标准状况下CO2______L。

【答案】2MnO4+16H++10Cl=Mn2++5Cl2↑+8H2O②1 1NA2516H+2108H2OC2O42—22.4

【解析】

(1)KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O中,Mn元素的化合价由+7降低为+2价,Cl元素的化合价由-1价升高到0,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=10,根据电子守恒可知,MnCl2的化学计量数为2,Cl2的化学计量数为5,再根据质量守恒定律可知,配平的化学反应为2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,单线桥表示反应中电子转移的方向和数目为

(2)在反应2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,改为离子反应时Cl2H2O应保留化学式,其余物质均写成离子形式,则离子反应为2MnO4+16H++10Cl=Mn2++5Cl2↑+8H2O

(3)由反应可知,盐酸参与反应生成KClMnCl2时表现其酸性,生成Cl2时表现其还原性,故答案为:②;

(4)Cl元素的化合价由-1价升高到0,产生0.5molCl2,则被氧化的HCl0.5mol×2=1mol,转移的电子的物质的量为0.5mol×2×(1-0)=1mol;

(5)反应中Mn元素化合价由+7价降低为+2价,共降低5价,C元素化合价由+3价升高为+4价,共升高2价,化合价升降最小公倍数为10,可以确定MnO4-的系数为2、C2O42-的系数为5,由原子守恒可知Mn2+的系数为2、CO2的系数为10,由电荷守恒可知,反应物中缺项为H+,由元素守恒可知生成物中缺项为H2O,配平后离子方程式为:2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,其中C元素化合价由+3价升高为+4价,则C2O42-发生氧化反应,若转移1mol电子,生成标准状况下CO222.4L。

练习册系列答案
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泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:

已知:硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+Al3+Ca2+Mg2+

常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:

阳离子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

沉淀完全时的pH

3.7

11.1

5.4(>8溶解)

9(>9溶解)

(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L1的硫酸,需量取浓硫酸___mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需____________________________

(2)H2O2的作用是将滤液中的Cr3+转化为Cr2O72-写出此反应的离子方程式:

___________________________________________

(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为__________(填微粒的化学式)

(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + n NaR = MRn + n Na,则利用钠离子交换树脂可除去滤液中的金属阳离子有__________________

(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式______________________________

(6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一,为了测定某废水中SCN浓度,可用标准AgNO3溶液滴定待测液,已知:

银盐性质

AgCl

AgI

AgCN

Ag2CrO4

AgSCN

颜色

砖红

Ksp

1.8×10-10

8.3×10-17

1.2×10-16

3.5×10-11

1.0×10-12

滴定时可选为滴定指示剂的是____(选填编号),滴定终点现象是________________________

ANaCl BK2CrO4 CKI DNaCN

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