Question

化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求．某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeCl₂（含KSCN）溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形（如图所示），在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO₄晶体，向KMnO₄晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好．[已知：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O]
（1）e处反应的离子方程式为

2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O

．该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为

1：5

．
（2）b处的实验现象为

溶液由无色变为蓝色

，d处的实验现象为

溶液由浅绿色变为红色

．
（3）c处反应的化学方程式为

Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O

．标准状况下，当有0.224L Cl₂被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为

0.01

mol．
（4）通过该实验能否比较Cl₂、FeCl₃、KMnO₄三种物质氧化性的强弱？

能

（填“能”或“不能”），若能，其氧化性由强到弱的顺序是

KMnO₄＞Cl₂＞FeCl₃

．

Answer 1

分析：（1）高锰酸钾具有强氧化性，能把盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氯化锰，据此写出反应方程式；高锰酸钾是氧化剂盐酸是还原剂，根据高锰酸钾和参加氧化还原反应的盐酸的计量数判断氧化剂和还原剂的物质的量之比，根据化合价变化判断转移电子数目；
（2）b处氯气能置换出碘，碘遇淀粉变蓝色，c处氯气能氧化氯化亚铁生成氯化铁，氯化铁和硫氰化钾溶液反应使溶液呈血红色；
（3）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（4）自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性．

解答：解：（1）高锰酸钾具有强氧化性，能把盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氯化锰，所以发生的反应方程式为：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，该反应中氧化剂是高锰酸钾，还原剂是盐酸，根据转移电子守恒知，当2mol高锰酸钾参加反应时，参加氧化还原反应的盐酸的物质的量是10mol，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比=2：10=1：5，
故答案为：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；1：5；
（2）b处氯气能置换出碘，2KI+Cl₂═2KCl+I₂，碘遇淀粉变蓝色，d处发生的反应为：2FeCl₂+Cl₂═2FeCl₃，Fe³⁺和SCN^-反应使溶液变红色氯气能氧化氯化亚铁生成氯化铁，氯化铁和硫氰化钾溶液反应使溶液呈血红色，所以b处看到的现象是溶液变蓝色，d处看到的现象是溶液变红色，
故答案为：溶液由无色变蓝色；溶液由浅绿色变红色；
（3）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应方程式为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；当有0.01mol Cl₂被吸收时，转移0.01mol电子，
故答案为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O； 0.01；
（4）2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中氧化性KMnO₄＞Cl₂，2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃中氧化性Cl₂＞FeCl₂，所以氧化性大小顺序是KMnO₄＞Cl₂＞FeCl₃，
故答案为：能；KMnO₄＞Cl₂＞FeCl₃．

点评：本题考查氧化还原反应，明确元素化合价是解本题关键，知道常见的氧化剂及还原剂，会根据方程式判断物质氧化性强弱，难度不大．