Question

20．实验室可以用KClO₃和50mL浓盐酸反应制取Cl₂，反应原理如下：KClO₃+HCl→KCl+Cl₂↑+H₂O
（1）配平上述化学方程式并用单线桥标出电子转移方向与数目；
（2）浓盐酸在上述反应中表现出来的性质是C（填选项编号）
A．只有氧化性        B．只有还原性        C．还原性和酸性       D．氧化性和酸性
（3）若产生0.1mol Cl₂，则转移电子的物质的量为0.17mol（保留两位小数）
（4）若反应中HCl的利用率只有50%，当氧化产物比还原产物比还原产物多7.1g时，浓盐酸的物质的量浓度为12mol/L．

Answer 1

分析 （1）氧化还原反应中，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数，根据化合价变化来确定电子转移方向和数目；
（2）盐酸在反应中部分转化为氯气，部分转化为氯化钾，据此回答；
（3）根据化合价升降结合方程式计算转移电子的物质的量；
（4）生成3mol氯气中，氧化产物是2.5molCl₂比还原产物0.5mol多2mol，当氧化产物比还原产物比还原产物多7.1g即0.1mol时计算产生的氯气的量，根据c=$\frac{n}{V}$来计算．

解答 解：（1）该氧化还原反应中，氯酸钾中Cl元素化合价降低，盐酸中Cl元素化合价升高，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=5，电子转移方向和数目为：，故答案为：；
（2）在氧化还原反应中，化合价升高Cl元素所在物质HCl在反应中被氧化，显示还原性，还有部分盐酸中元素化合价不变，生成了氯化钾，显示酸性，故选C；
（3）若产生3molCl₂，则转移电子的物质的量为5mol，所以若产生0.1mol Cl₂，则转移电子的物质的量为0.17mol，故答案为：0.17mol；
（4）生成3mol氯气中，氧化产物是2.5molCl₂比还原产物0.5mol多2mol，当氧化产物比还原产物比还原产物多7.1g即0.1mol时，产生的氯气的量是0.15mol，消耗的盐酸的物质的量是0.3mol，反应中HCl的利用率只有50%，所以盐酸的物质的量是0.6mol，浓盐酸的物质的量浓度为$\frac{0.6mol}{0.05L}$=12mol/L，故答案为：12mol/L．

点评 本题考查根据方程式的计算、氧化还原反应有关计算，比较基础，注意对基础知识的理解掌握．