题目内容

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             。

（1） KMnO4 ,  HCl ；（2）2.24L  , 0.20 mol。

解析试题分析：在反应2KMnO4+16HCl(浓) ="==" 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中，化合价的变化： Mn由KMnO4中的+7价——MnCl2是+2价，化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作氧化剂；Cl由HCl的-1价——Cl2的0价，化合价升高，失去电子，被氧化，反应氧化反应，作还原剂。产生5molCl2，转移电子10mol。若转移电子0.20mol，则产生氯气为0.1mol，在标准状况下体积为2.24L。这时被氧化的HCl的物质的量为0.20mol。
考点：考查氧化还原反应中氧化剂、还原剂等概念及电子转移的数目与产生的气体的体积的关系的知识。

练习册系列答案
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I. 今有H2、Cl2混合气100 mL（标况），其中一种气体的体积为45mL。光照使两种气体发生反应后恢复到标况，气体体积为    mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余，使气体通过10 mL水，并使剩余气体干燥后恢复到标况，
（1）若仍剩余___mL，证明有___剩余，理由是_____；
（2）若溶液有___性质，证明有___剩余，理由是________________________。
II.一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置（如图所示）。

（1）下列溶液能吸收Cl2的是________。

A．饱和食盐水B．Na2SO4溶液
C．NaOH溶液D．浓硫酸
（2）能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是_______________________。
（3）实验室制取氯气的离子方程式__________________________。

工业上利用含有一定浓度的I2和CuSO4溶液的工业废水制备饲料添加剂Ca(IO3)2,其生产流程如下：

已知：Ca(IO3)2微溶于水,溶于硝酸；Ksp(CuI)=1.1×10-12, Ksp(Cu2S)=2.5×10-48；
氧化性: HNO3＞IO3—＞H2O2 
（1）“还原”过程中主要反应的化学方程式为：2Na2S2O3＋I2 =       ＋ 2NaI。 
（2）在还原过程还伴随有CuI生成，写出加入Na2S的离子反应方程式                          。
（3）在氧化过程中先加入H2O2再加入浓硝酸，而不直接加入浓硝酸的目的是                     。
（4）加入的石灰乳在溶液中反应而得到Ca(IO3)2，则要调节pH至     （填“酸性” 或“中性”或“碱性”），原因是                                                              。
（5）Ca(IO3)2也可用电化学氧化法制取：先充分电解KI溶液，然后在电解后的溶液中加入CaCl2，最后过滤得到Ca(IO3)2。写出电解时阳极发生的电极反应方程式                           ,用该方法制取Ca(IO3)2，每1kg碘化钾理论上可生产纯度为97.8%Ca(IO3)2的质量为              ____kg（计算结果保留3位有效数字）。 

在一百多种化学元素中，非金属占了23种。80%的非金属元素在社会中占重要位置。如C、N、O、Si、Cl等。
（1）氯元素原子最外电子层上有   种能量不同的电子，该元素的简单阴离子核外电子排布式是                  。
（2）由氮元素与硅元素组成的物质，可用于制造发动机的耐热部件，因为它属于       晶体，请写出该化合物的化学式            。
（3）下列事实能说明氯与氧两元素非金属性相对强弱的有           。（选填编号）
a．Cl原子最外层电子数比氧多
b．酸性：HCl＞H2O
c．ClO2中氯元素为+4价，氧元素为?2价
d．沸点：H2O＞HCl
与Cl2相比较，ClO2处理水时被还原成Cl－，不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2，反应如下：NaClO2 +HCl ClO2↑+___________________（没有配平）
（4）上述方程式中，缺项物质是___________，配平方程式，并在下面补全反应物系数。____NaClO2 +____HCl
（5）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是       。生成0.2 mol ClO2转移电子的物质的量为_______ mol。
（6）ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某污水中含CN－a mg/L，现用ClO2将CN－氧化，只生成两种无毒气体。处理100m3这种污水，至少需要ClO2 _______ mol 。

向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入1 L 0.6 mol·L -1HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到2240 mL NO气体（标准状况）。（已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）
（1）Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式　 　 。
（2）若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为　　 g。
（3）若混合物中含0.1 mol Cu，将该混合物与稀硫酸充分反应，至少消耗H2SO4的物
质的量为　　 。

现向含6 mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液，整个过程中含碘物质的物质的量与所加入KBrO3的物质的量的关系如图所示。

请回答下列问题：
（1）b点时，KI反应完全，则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为            。
（2）已知b→c过程中，仅有一种元素发生化合价变化，写出并配平该反应的离子方程式           ________________________________________。
（3）n(KBrO3) = 4时，对应含碘物质的化学式为                 。

许多物质的氧化能力受溶液酸碱性的影响。高锰酸钾在不同的条件下发生的还原反应如下：
MnO4—+ 5e + 8H+  → Mn2+ + 4H2O    
MnO4— + 3e + 2H2O → MnO2 + 4OH—        
MnO4— + e → MnO42—（溶液呈绿色）
MnO2的还原反应可表示如下：MnO2+4H+ + 2e → Mn2++2H2O
（1）MnO2与稀盐酸不能制取氯气，其原因是                    。
（2）将SO2通入KMnO4溶液中，发生还原反应的过程为______→_______
(用化学式或离子符号表示)。
（3）将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。下列叙述正确的是________（选填编号）。
a．氧化性：PbO2＞KMnO4 b．还原性：PbO2＞ KMnO4
c．该反应可以用盐酸酸化
（4）将高锰酸钾溶液逐滴加入到硫化钾溶液中可发生如下反应，其中K2SO4和S的物质的量之比为3：2。完成并配平该反应的化学方程式。
___KMnO4+___K2S+___ _____ → ___K2MnO4 +___K2SO4 +__S↓+___ ___
反应若生成5.44 g单质硫，反应过程中转移电子的物质的量为__________。

实验室可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下：
2KMnO4＋16HCl(浓)＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
①请用“双线桥”标出电子转移的方向和数目；（2分）
②该反应中被氧化和未被氧化的HCl的物质的量之比是 _______。（1分）

为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3＋5KI＋3H2SO4=3I2＋3K2SO4＋3H2O
（1）该反应中，氧化剂是________，氧化产物是______；
（2）当有1 mol I2生成时，有________ mol还原剂被氧化；
（3）当有1 mol氧化剂参与反应时，转移电子的数目为________。

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