题目内容
【题目】实验室可用KMnO4固体和浓盐酸反应制氯气,反应的化学方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
(1)该反应中氧化剂是_____________,还原剂是__________________。
(2)若反应中有0.20 mol 电子发生转移,生成氯气的体积为____________(标准状况),被氧化的HCl的物质的量是___________________。
【答案】KMnO4 HCl 2.24L 0.20 mol
【解析】
(1)2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,通过化合价升降判断,Mn元素由+7价降低到+2价,Cl元素的化合价由-1价升高到0;所以该反应中氧化剂是KMnO4,还原剂是HCl;
(2)设反应中有0.20mol 电子发生转移,生成氯气的体积为x,被氧化的HCl的物质的量是y;
2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 转移电子10e-,
所以电子与氯气的关系式为10e-~5Cl2
10mol 5×22.4L
0.20mol x
解得x=2.24L,
所以生成气体是2.24L;
2KMnO4+10HCl(浓)+6HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 转移电子10e-,每生成5mol氯气被氧化的HCl是10mol,
所以被氧化的 HCl与转移电子之间的关系式为:
10HCl~10e-
10 10
y 0.20mol
y=0.20mol,
所以被氧化的HCl为0.20mol。
【点晴】
有关氧化还原反应的分析是高频考点,根据化合价的升降判断氧化剂、还原剂;利用电子的转移与气体的关系计算上生成的气体,先判断参加氧化还原反应的盐酸,再根据电子转移的量计算被氧化的盐酸。