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【题目】实验室制取氯气有下列反应：2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O

（1）该反应中氧化剂是____；被还原的元素是______；氧化产物是_______。

（2）用单线桥法标出电子转移的方向和数目：2KMnO4+16HCl（浓）=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O______

（3）该反应有1molKMnO4参加反应，被氧化的HCl为____mol，转移电子____mol。

【答案】KMnO4 Mn Cl2 5 5

【解析】

(1)2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中，Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，结合氧化还原反应的规律分析解答；

(2)根据化合价的变化分析判断出还原剂和氧化剂，以及转移的电子数，再根据单线桥的书写方式解答；

(3)结合(2)的结果分析解答。

(1)2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中，Mn元素的化合价降低，被还原，反应得到的是还原产物，KMnO4是氧化剂，Cl元素的化合价升高，被氧化，反应得到的氧化产物为Cl2，故答案为：KMnO4；Mn；Cl2；

(2)反应中，化合价升高的元素是氯元素，失电子，HCl为还原剂，化合价降低元素是锰元素，得到电子，KMnO4是氧化剂，化合价升高的数目=化合价降低的数目=转移电子数=10，反应中电子转移的方向和数目用单线桥表示为，故答案为：；

(3)根据方程式2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，反应有2molKMnO4参加反应，消耗HCl16mol，其中被氧化的HCl为10mol，转移电子10mol，所以若该反应有1molKMnO4参加反应，被氧化的HCl为5mol，转移电子数5mol，故答案为：5；5。

练习册系列答案
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【题目】从海水中提取并制备碳酸锂，可以提高海水的综合利用价值，满足工业上对碳酸锂的需求。制备碳酸锂的一种工艺流程如下：

已知：①海水中某些离子浓度如下：

离子

Li+

Mg2+

Ca2+

Mn2+

Cl-

浓度(mol/L)

0.113

0.049

0.001

0.010

0.501

②碳酸锂的溶解度：

温度(℃)

0

10

30

50

70

90

溶解度(g/L)

1.54

1.43

1.25

1.08

0.91

0.83

几种难溶电解质的溶度积(25℃)：

物质

Li2CO3

MgCO3

MnCO3

CaCO3

Mg(OH)2

Ksp

2.5×10-2

6.8×10-6

2.3×10-11

2.8×10-9

6×10-10

请回答下列问题：

精制除杂阶段的滤渣为MgCO3、______写化学式

用HCl调pH为4～5的目的是_________。

二次除镁过程中，若使Mg2+浓度为6×10-4mol/L，应控制pH为______。

沉锂阶段，实际测得不同纯碱加入量条件下的碳酸锂沉淀结果如下表：

序号

沉淀质量(g)

Li2CO3含量(%)

锂回收率(%)

0.9:2.0

10.09

92.36

77.67

1.0:2.0

10.97

90.19

82.46

1.1:2.0

11.45

89.37

85.27

1.2:2.0

12.14

84.82

85.85

综合以上信息及考虑实际生产时的原料成本，应按照______填序号中CO32-与Li+物质的量之比加入纯碱制备碳酸锂。

沉锂温度需控制在，主要原因是______。

碳化分解具体过程为：①向碳酸锂与水的浆料中通入CO2气体，充分反应后，过滤；②加热滤液使其分解。写出②反应中的化学方程式：__________。写出在碳化分解中可循环利用物质的电子式：_________。

【题目】水的电离平衡曲线如图所示。

（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度， 当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从_____________增加到_____________。

（2）保持100℃的恒温，将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为____________________。

（3）物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后，溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等，则混合后溶液呈________（填“酸性”，“中性”或“碱性”），醋酸体积____________氢氧化钠溶液体积。（填“ >” 或“＝”或“<” ）。

（4）已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：

A．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) B．c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)

C．c(Cl-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-) D．c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(OH-)＞c(H+)

①若溶液中只溶解了一种溶质，上述离子浓度大小关系中正确的是（选填字母）________。

②若上述关系中D是正确的，则溶液中的溶质为____________________；

③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7，此时c(NH4+)=a mol/L，则c(SO42-)= _____

【题目】二甲醚(CH3OCH3)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。

l.二甲醚的生产：

二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：

反应i 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1

(1)已知：甲醇、二甲醚的气态标准燃烧热分别为－761.5kJ·mol－1、－1455.2kJ·mol－1，且H2O(g)=H2O(1) △H=－44.0kJ·mol－1。

反应i的△H1=___________ kJ·mol－1。

(2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如图1所示，生产时，选择的最佳催化剂是___________。

(3)选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图2所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：

反应ii 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) △H2=－29.1kJ·mol－1

①工业上生产二甲醚的温度通常在270－300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是______________________；根据化学反应速率变化分析原因是______________________。

②某温度下，以CH3OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：

则反应i中，CH3OH(g)的平衡转化率α=___________，反应i的平衡常数Kp=__________(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)

Ⅱ.二甲醚的应用：

(4)图3为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：

①该电池的负极反应式为：______________________；

②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后总共可在电解池两极收集到13.44L(标况)气体，该套装置的能量利用率为___________。(保留3位有效数字)

【题目】设NA代表阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）

A. 48gO2和O3的混合气体所含原子数为3NA

B. 标准状况下，22.4L氮气含有的核外电子数为28NA

C. 5.6g铁与足量稀盐酸反应转移的电子数为0.3NA

D. 20g49%的硫酸中，H2SO4分子数为0.1NA

【题目】加热N2O5，依次发生的分解反应为：①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)，②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在容积为2L的密闭容器中充入8mol N2O5，加热到t℃，达到平衡状态后O2为9mol，N2O3为3.4mol，则t℃时反应①的平衡常数为（ ）

A. 4.25 B. 8.5 C. 17 D. 22.5

【题目】按要求回答下列问题：

（1）0.3molNH3中所含质子数与______gH2O分子中所含质子数相等。

（2）与3.2gSO2所含的氧原子数相等的NO2气体在标准状况下的体积为_______L。

（3）将30ml 0.5mol/L的NaOH溶液加水稀释到500ml，稀释后溶液物质的量浓度为_______。

（4）同温同压下，SO2与O2的密度比为____，若质量相同，两种气体体积比为___ 。

【题目】在恒容密闭容器中，将10 mol CO和一定量的H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)＋H2S(g) COS(g)＋H2(g) K＝1，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是

A. CO．H2S的转化率之比为1:1

B. 达平衡后H2S的体积分数为4%

C. 升高温度，COS浓度减小，表明该反应是吸热反应

D. 恒温下向平衡体系中再加入CO．H2S．COS．H2各1 mol，平衡不移动

【题目】实验室用铜和浓硫酸制备SO2的方程式为：Cu+2H2SO4(浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，现用3.2gCu与一定量的浓硫酸反应制SO2气体，铜完全溶解。请计算：

（1）求标准状况下产生SO2体积为多少______ L？

（2）若将反应后的溶液加水稀释至500mL，求反应后CuSO4溶液的浓度为多少______ mol·L－1？

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