题目内容
某一反应体系中,有反应物和生成物共六种物质,这六种物质是:HCl(浓)、KMnO4、MnCl2、H2O、Cl2、KCl,其中Cl2、H2O、MnCl2、KCl均为生成物.
(1)该反应中的氧化剂是
(2)该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
(3)若产生的气体在标准状况下体积为2.24L,则反应过程中转移电子的数目为
(1)该反应中的氧化剂是
KMnO4
KMnO4
,氧化产物为Cl2
Cl2
.(2)该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
5:2
5:2
.(3)若产生的气体在标准状况下体积为2.24L,则反应过程中转移电子的数目为
0.2
0.2
NA(NA表示阿伏伽德罗常数的值).分析:(1)在氧化还原反应中得到电子化合价降低的物质是氧化剂,失去电子化合价升高的物质是还原剂,还原剂对应的产物是氧化产物;
(2)根据化学方程式的系数来回答;
(3)根据化学方程式中生成的气体与转移电子之间的关系式计算.
(2)根据化学方程式的系数来回答;
(3)根据化学方程式中生成的气体与转移电子之间的关系式计算.
解答:解:(1)高锰酸钾中的锰元素处于最高价,只有氧化性,能将HCl氧化,所以KMnO4是氧化剂,HCl是还原剂,HCl对应的产物Cl2为氧化产物,
故答案为:KMnO4,Cl2;
(2)根据电子守恒配平高锰酸钾氧化HCl的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑,氧化产物是氯气,还原产物是MnCl2,物质的量之比为5:2,
故答案为:5:2;
(3)设转移电子数是x.
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑转移电子
112L 10NA
2.24L x
x=0.2NA
答:反应过程中转移电子的数目为0.2NA.
故答案为:KMnO4,Cl2;
(2)根据电子守恒配平高锰酸钾氧化HCl的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑,氧化产物是氯气,还原产物是MnCl2,物质的量之比为5:2,
故答案为:5:2;
(3)设转移电子数是x.
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑转移电子
112L 10NA
2.24L x
x=0.2NA
答:反应过程中转移电子的数目为0.2NA.
点评:本题考查了氧化还原反应,会根据化合价变化判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物是解本题的关键,会根据方程式进行有关计算,难度不大.
练习册系列答案
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以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mo1-1
①该反应在高温下______自发进行(填“能”或“不能”)
②恒温下,在容积不变的密闭容器中,进行如上可逆反应.一段时间后,下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是:______.
Ⅰ混合气体的密度;Ⅱ容器内气体的压强;Ⅲ混合气体的总物质的量,ⅣCO物质的量浓度
A.只有Ⅳ.
B只有Ⅰ和Ⅳ
C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.只有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
(2)水煤气再进一步反应可制取氢气.反应为H2O(g)+CO(g)?H2(g)+CO2(g),某温度下该反应的平衡常数K=4/9.该温度下在甲、乙、丙三个恒温密闭容器中,只投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度下表所示.下列判断不正确的是______
A.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应最慢
B.平衡时甲中和丙中的H2的转化率均是60%
C.平衡时,丙中的c(CO2)是甲中的2倍,是0.102mol/L
D.平衡时,乙中的CO2的转化率大于60%
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来制取甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),下图表示该反应进行过程中能量的变化.在体积为1L的恒容密闭容器中,冲入1mo1CO2和3mo1H2反
①下列措施中能使平衡混合物中c(CH3OH))增大的是______
A.升高温度
B.冲入He(g)使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出来
D.再冲入1mo1CO2和3mo1H2
②在温度T1时,当反应达到平衡时,测得n(H2)=2.4mo1;其他条件不变,在温度T2时,当反应达到平衡时,测得n(CO2)=0.82mol,则得T1______T2(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一定条件下科学家从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇(常温下为液体).CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ/mo1、△H=-285.5kJmo1
①写出工业上以CO2、H2合成CH3OH和液态水的热化学方程式:______
②该转化的积极意义是______
有人提出,可以设计反应CO2=C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO2对环境的影响.请你判断是否可行并说出理由:______.
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①该反应在高温下______自发进行(填“能”或“不能”)
②恒温下,在容积不变的密闭容器中,进行如上可逆反应.一段时间后,下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是:______.
Ⅰ混合气体的密度;Ⅱ容器内气体的压强;Ⅲ混合气体的总物质的量,ⅣCO物质的量浓度
A.只有Ⅳ.
B只有Ⅰ和Ⅳ
C.只有Ⅱ和Ⅲ
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| 起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
| c(H2)/mo1/L | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
| c(CO2)/moI/L | 0.010 | 0.010 | 0.020 |
B.平衡时甲中和丙中的H2的转化率均是60%
C.平衡时,丙中的c(CO2)是甲中的2倍,是0.102mol/L
D.平衡时,乙中的CO2的转化率大于60%
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来制取甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),下图表示该反应进行过程中能量的变化.在体积为1L的恒容密闭容器中,冲入1mo1CO2和3mo1H2反
①下列措施中能使平衡混合物中c(CH3OH))增大的是______
A.升高温度
B.冲入He(g)使体系压强增大
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D.再冲入1mo1CO2和3mo1H2
②在温度T1时,当反应达到平衡时,测得n(H2)=2.4mo1;其他条件不变,在温度T2时,当反应达到平衡时,测得n(CO2)=0.82mol,则得T1______T2(填“>”、“<”或“=”)
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②该转化的积极意义是______
有人提出,可以设计反应CO2=C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO2对环境的影响.请你判断是否可行并说出理由:______.