题目内容
【题目】KClO3和浓盐酸在一定温度下反应,还原产物为黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可以表示为:_____KClO3+________HCl(浓)→_________KCl+_______ClO2↑+______Cl2↑+__________H2O
(1)请配平该化学方程式(未知系数填入横线内)。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填编号)。
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
(3)5 ℃ 下将产物氯气0.1 mol溶于水配成1 L溶液,请写出氯气溶于水的化学反应方程式____________________。
(4)若改变温度至70 ℃,发现KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,试写出反应的化学方程式:______________________________________________。
【答案】2 4 2 2 1 2 ② H2O+Cl2=HCl+HClO 5KClO3+6HCl(浓) 5KCl+6ClO2↑+3H2O
【解析】
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;再结合元素守恒,可知未知物是水,配平各物质的系数;
(2)浓盐酸中部分氯的化合价升高被氧化,还有一部分氯的化合价不变;
(3)氯气溶于水生成等物质的量的盐酸和次氯酸;
(4)KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,KClO3中的氯元素是+5价,降低为+4价,盐酸中氯元素由-1价升高为+4价,根据得失电子守恒分析解答。
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;所以KClO3系数为2,KCl系数为2,HCl系数为4,结合元素守恒,可知未知物是水,水的系数是2,配平了的化学方程式为2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸中部分氯的化合价升高,被氧化,还有一部分氯的化合价不变,所以浓盐酸体现为还原性和酸性,故答案为:②;
(3)氯气溶于水生成等物质的量的盐酸和次氯酸,发生反应的化学方程式为H2O+Cl2=HCl+HClO;
(4)KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,KClO3中的氯元素是+5价,降低为+4价,盐酸中氯元素由-1价升高为+4价,所以反应的方程式为:5KClO3+6HCl(浓) 5KCl+6ClO2↑+3H2O。
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