Question

【题目】A．为了制备氯气，某同学查阅资料发现实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（1）请用双线桥法对该反应进行标注________________。

（2）写出该反应的离子方程式________________。

（3）该反应中，氧化剂和还原剂之比是_________。

（4）草酸能使酸性KMnO4溶液褪色，配平下面的化学方程式：

_____KMnO4+____H2SO4+____H2C2O4 = ____MnSO4+_____K2SO4 +____CO2↑＋____H2O

Answer 1

【答案】 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 1：2 2 3 5 2 1 10 8

【解析】

在浓盐酸与二氧化锰反应中，二氧化锰中的锰元素由+4价降低到+2价，浓盐酸中的氯元素由-1价升高到0价，同时有氯化锰生成，故浓盐酸部分被氧化。假设反应中有1 mol氯气生成，则失去2 mol电子，被氧化的浓盐酸为2 mol，该部分浓盐酸做还原剂；在草酸能使酸性KMnO4溶液反应中，KMnO4MnSO4，锰元素化合价由+7价降低到+2价，H2C2O4CO2，碳元素由+3价升高到+4价，再结合电子守恒和原子守恒规律配平该氧化还原反应，据此分析作答。

（1）在浓盐酸与二氧化锰反应中，二氧化锰中的锰元素由+4价降低到+2价，得到2个电子被还原；浓盐酸中的氯元素由-1价升高到0价，被氧化，失去电子，故用双线桥法表示电子转移的数目与方向为：，

故答案为：；

（2）在离子方程式中，固体、气体，纯液体要保留化学式，不可拆，则上述制备氯气的反应的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，

故答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

（3）MnO2化合价降低，做氧化剂，浓盐酸在上述反应中部分起还原剂作用，部分生成了氯化锰，显酸性。根据上述双线桥法分析，按照电子守恒规律可知，MnO22e-MnCl2，2HCl2e-Cl2，所以该反应中，氧化剂和还原剂之比是1:2，

故答案为：1：2；

（4）在草酸能使酸性KMnO4溶液反应中，KMnO4MnSO4，锰元素化合价降低（+7）-（+2）=5价，H2C2O4CO2，碳元素化合价升高（+4）-（+3）=1价，根据电子守恒及原子守恒规律，配平该反应为：2 KMnO4 + 3 H2SO4 + 5 H2C2O4 = 2 MnSO4 + K2SO4 +10 CO2↑ + 8 H2O，

故答案为：2；3；5；2；1；10；8；