题目内容

实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
  KMnO4+    HCl       KCl +      MnCl2 +    Cl2↑ +      H2O
（1）请配平上述化学方程式，并在上面用“双线桥法” 标明电子转移的方向和数目：
（2）该反应的氧化产物是            ，KMnO4发生            反应。
（3）HCl在上述反应中显示出来的性质是                。

A．氧化性B．还原性C．酸性D．碱性
（4）用该浓盐酸制得了标况下560mlCl2,则被氧化的HCl为          mol，需要KMnO4的质量             g，转移电子数为            。

（1）2 KMnO4+16 HCl =" 2" KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
（2）Cl2、还原  （3）BC （4）  0.05 mol  1.58g  0.05NA或3.01×1022

解析试题分析：（1）反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由-1价升高为0价，共升高2价，KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为10，故KMnO4系数为2，故Cl2系数为5，根据Mn元素守恒可知MnCl2系数为2，根据K元素守恒可知KCl系数为2，根据Cl元素守恒可知HCl系数为16，根据H元素可知H2O的系数为8，配平后方程式为：2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O，用“双线桥法”标明电子转移的方向和数目为：；
（2）反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由HCl中-1价升高为Cl2中0价，Cl2是氧化产物；反应KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，KMnO4是氧化剂，发生还原反应；
（3）由方程式可知，反应后KCl、Cl2中含有氯元素，KCl中氯元素化合价为-1价，Cl2中氯元素化合价为0价，说明反应中HCl表现酸性、还原性，选BC；
（4）标准状况下560mlCl2的物质的量为0.025mol，被氧化的HCl生成Cl2，根据氯元素守恒可知被氧化的HCl为0.025mol×2=0.05mol；根据2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O可知，生成0.025molCl2，需要KMnO4的物质的量为0.01mol，质量为0.01mol×158g/mol=1.58g；反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由HCl中-1价升高为Cl2中0价，故转移电子物质的量为0.025mol×2=0.05mol，转移电子数目为0.05mol×NAmol-1=0.05NA。
考点：考查氧化还原反应配平和基本概念、有关计算

练习册系列答案
相关题目

偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
(CH3)2NNH2 (l)＋2N2O4 (l)＝2CO2 (g)＋3N2(g)＋4H2O(g)      （I）
(1)反应（I）中氧化剂是_______。
(2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4 (g)  2NO2 (g) （Ⅱ） 一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为ΔH。现将1 mol N2O4 充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。

若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数________（填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率v（N2O4）＝________mol·L-1·s-1。
(3)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃时，将amol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_____
_______________________________________________（用离子方程式表示）。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb＝2×10-5 mol·L-1，假设溶液的体积是bL）

I（1）在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气，立即会看到溶液变蓝色，反应的离子方程式是                                     。
（2）在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体，发现蓝色逐渐消失，反应的离子方程是             。
（3）对比（1）和（2）实验所得的结果，将Cl、ISO2按还原性由强到弱顺序排列为             。
II （4） 除去铁粉中混有铝粉的试剂是                    ，离子方程式为                                         
（5） 1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是                   

铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。根据题意完成下列填空：
（1）若向硫酸亚铁溶液中滴加稀硝酸，可以看到溶液逐渐变黄。为检验最后溶液中是否还有亚铁离子剩余，可以_____________________________________________；向已酸化的FeCl3溶液中逐滴加入Na2S溶液，有浅黄色沉淀生成，溶液逐渐变为浅绿色。写出该反应的离子方程式                      。
（2）向FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液，无现象，再滴加H2O2，溶液变红，继续滴加H2O2，红色逐渐褪去，且有气泡产生。呈红色的物质是            （写化学式）。
已知：11H2O2+2SCN—→2SO42—+2CO2↑+ N2↑+10H2O +2H+若生成1mol N2，H2O2和SCN—的反应中转移电子物质的量是       mol。
（3）由以上实验，推断Fe2+、S2—和SCN—的还原性强弱      （按从强到弱顺序排列）。
（4）向FeCl3溶液中加入KOH溶液至过量，微热，再通入Cl2，可观察到溶液呈紫色（高铁酸钾：K2FeO4）。写出此过程的离子方程式、配平并标出电子转移的数目和方向                                     。

欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
__C+__K2Cr2O7+__     →__CO2↑+ __K2SO4 + __Cr2(SO4)3+__H2O
请完成并配平上述化学方程式。
（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+ 2H2（g） CH3OH（g） △H1＝－116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是  _______；

A．随时将CH3OH与反应混合物分离 B．降低反应温度
C．增大体系压强 D．使用高效催化剂
②已知： △H2＝－283 kJ·mol-1
 △H3＝－242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为         ；
③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答:

ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是                   
ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO（g）+ 2H2（g） CH3OH（g）的平衡常数K =             。

某反应体系中的物质有：NF3、HF、NO、HNO3、H2O。请根据要求回答下列问题：
（1）请将NF3、HF之外的反应物与生成物分别填如以下空格内。
NF3+→HF ++
（2）反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_______________；
（3）写出该反应的化学方程式：___________________________________________________________；
（4）NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是_____________________ ；一旦NF3泄漏，可以用               ___________（填化学式）溶液喷淋的方法减少污染。

已知制取氯气也可用浓盐酸与高锰酸钾为原料，其化学方程式为
2KMnO4+16HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。请回答下列问题：
（1）用双线桥法标出该化学式电子转移的方向与数目：
2KMnO4+16HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
（2）反应中被还原的元素为           （写名称）；标准状况下当生成112 L氯气时，反应中转移的电子数目为           。
（3）若有4 molHCl被氧化，则可生成标准状况下的氯气                 L。
（4）若有1.58g高锰酸钾和100mL10moL/L浓盐酸充分反应（不考虑盐酸挥发，忽略溶液体积的前后变化），反应至终点时高锰酸钾紫色完全褪去，则被氧化的HCl的物质的量
为            mol。将反应后的溶液取出10mL，加入足量的硝酸银溶液，可得到沉淀的物质的量为           mol。

（1）某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水，现在用四氯化碳在碘水中萃取碘单质，并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：

A．把盛有溶液的分液漏斗敖在铁架台的铁圈中：
B．把50mL碘水和15mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞：
C．检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗，用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞：
E．放开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗口上的小孔：
H．静置、分层。就此实验，完成下列填空：
正确操作步骤的顺序是：                                     。
（2）向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8（过二硫酸钾），溶液会发如下反应：Mn2++S2O82?+H2O—MnO4?+SO42?+H+
该反应常用于检验Mn2+的存在。其特征现象是                        。
若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有               。
（3）将NaBiO3固体（黄色微溶）加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加热，固体溶解变为澄清溶液，发生如下反应： NaBiO3+ MnSO4+ H2SO4— Na2SO4+ Bi2(SO4)3+ NaMnO4+ H2O
①配平上述反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：
②上述反应中还原产物是         

美国科学家理查德·海克和日本科学家根岸英一、伶木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂，长期使用催化剂会被杂质（如：铁、有机物等）污染而失去活性，成为废催化剂，需对其再生回收，一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下：

（1）甲酸还原氧化钯的化学方程式为        。
（2）钯在王水（浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3）中转化为H2PdC14，硝酸被还原为NO，该反应的化学方程式为：            。
（3）钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件，已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1—图3所示，则王水溶液钯精渣的适宜条件（温度、时间和王水用量）为        、        、        。

（4）加浓氨水时，钯转变为可溶性[Pd（NH3）4]2—。此时铁的存在形式是        （写化学式）
（5）700℃焙烧1的目的是：        ；550℃焙烧2的目的是：        。

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