Question

1．实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行．
（1）填上化学方程式中的空项，并用“线桥法”表示出电子转移情况（单、双线桥皆可）．
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（2）该反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比是1：5．
（3）当电子转移的数目为6.02×10²³个时生成的氯气的物质的量为0.5mol．
（4）用该盐酸制得了标况下560mLCl₂，则被氧化的HCl为0.05mol．

Answer 1

分析 （1）根据原子守恒可知未知的产物为2个HCl，则反应方程式为2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价降低；
（2）反应中KMnO₄得电子，作氧化剂，HCl失电子，作还原剂，根据电子守恒计算；
（3）反应中生成1mol氯气转移2mol电子；
（4）根据氯原子守恒计算．

解答 解：（1）根据原子守恒可知未知的产物为2个HCl，则反应方程式为2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价降低，转移电子的表示方法为，
故答案为：2HCl；；
（2）反应中KMnO₄得电子，作氧化剂，HCl失电子，作还原剂，1molKMnO₄得5mol电子，1molHCl失去5mol电子，则氧化剂与还原剂物质的量之比是1：5；
故答案为：1：5；
（3）反应中生成1mol氯气转移2mol电子，电子转移的数目为6.02×10²³个即1mol，则生成0.5mol氯气；
故答案为：0.5；
（4）用该盐酸制得了标况下560mLCl₂，则n（Cl₂）=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，由原子守恒可知n（HCl）=2n（Cl₂）=0.025mol×2=0.05mol；
故答案为：0.05．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．