题目内容
【题目】I、实验室中可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,化学反应如下:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(1)上述反应中的氧化剂是_________,还原剂与还原产物的物质的量之比为______。
(2)如果反应生成5mo1氯气,则过程中转移的电子数为________个。
II、按要求完成离子方程式。
(3)写出向明矾[KAl(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡到Al3+完全沉淀的离子方程式:_________。
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:__________________
( )MnO4 -+( )C2O42- +____ =( )Mn2++( )CO2↑+_____
【答案】 KMnO4 5:1 10NA 或 6.02×1024 2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- =2Al(OH)3 ↓+ 3BaSO4↓ 2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10 CO2↑+8H2O
【解析】试题分析:I、(1)根据元素化合价分析氧化剂、还原剂、还原产物;
(2)氯元素化合价由-1价升高为0价,所以生成1mol氯气,转移2mol电子;
II、(3)假设[KAI(SO4)2]的物质的量为1mol,向明矾[KAI(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡到Al3+完全沉淀生成氢氧化铝,需要氢氧化钡的物质的量是1.5mol;
(4)根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平氧化还原反应的离子方程式。
解析:I、(1)2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,KMnO4中Mn元素化合价由+7降低为MnCl2中的+2价,KMnO4是氧化剂,MnCl2是还原产物;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中的0价,所以HCl是还原剂;16molHCl中化合价化合价由-1价升高为0价的只有10mol, 所以还原剂与还原产物的物质的量之比为10:2,即5:1;
(2)氯元素化合价由-1价升高为0价,所以生成1mol氯气,转移2mol电子,生成5mo1氯气转移的电子数为 ;
II、(3)向明矾[KAI(SO4)2]溶液中加入氢氧化钡到Al3+完全沉淀生成氢氧化铝,[KAI(SO4)2]与Ba(OH)2的物质的量比是2:3;则反应的离子方程式是2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- =2Al(OH)3 ↓+ 3BaSO4↓;
(4)根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒,配平后离子方程式是:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10 CO2↑+8H2O