题目内容
【题目】化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求,某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L 的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。(已知:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)
(1)e处反应的离子方程式为____________________,该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____ ___。
(2)b处的实验现象为_________________________。
(3)c处反应的化学方程式为____________________。标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________mol。
(4)通过该实验能否比较 Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是______________。
【答案】(1)2MnO4-+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2+8H2O,1∶5;
(2)溶液由无色变为蓝色;(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,0.01;
(4)能,KMnO4>Cl2>FeCl3。
【解析】
试题分析:(1)e处发生的反应,利用高锰酸钾的强氧化性,把Cl-氧化成Cl2,其反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,离子反应方程式为:2MnO4-+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2+8H2O,高锰酸钾中Mn的化合价降低,作氧化剂,盐酸作还原剂,一部分起酸性,表现还原剂的盐酸物质的量为10mol,因此物质的量比值为2:10=1:5;
(2)氯气的氧化性强于碘单质,把碘单质置换出来,淀粉遇碘单质变蓝,因此现象:溶液由无色变为蓝色;
(3)氯气在碱中发生歧化反应,反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,转移电子的物质的量为0.224×1/22.4mol=0.01mol;
(4)d处溶液变为血红色,说明氯气把Fe2+氧化成Fe3+,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,因此氧化性:KMnO4>Cl2>FeCl3。