题目内容
7.实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(1)用单线桥法标出电子转移的方向和数目
(2)该反应中的氧化剂与还原剂物质的量之比是1:5.
(3)KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性强(选填“强”或“弱”).
(4)如反应中转移了2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为22.4L.
(5)某同学欲用KMnO4固体配制100mL0.5mol.L-1的溶液.回答下列问题:
①配制KMnO4溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、100mL容量瓶.
②应用托盘天平称取KMnO4固体7.9g.
③不规范的实验操作会导致实验结果的误差.分析下列操作对实验结果的影响偏小的是(请填序号)CD
A.加水定容时俯视刻度线
B.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
D.在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外.
分析 由方程式可知,反应中Mn元素化合价由+7价降低到+2价,被氧化,KMnO4为氧化剂,Cl元素化合价由-1价升高到0价,被氧化,HCl为还原剂,结合化合价的变化以及反应的方程式可计算转移电子的数目,以此解答(1)~(4);
(5)KMnO4固体配制100mL 0.5mol.L-1的溶液,需要100mL容量瓶、胶头滴管;并结合n=cV、m=nM及c=$\frac{n}{V}$解答.
解答 解:(1)反应中KMnO4为氧化剂,Mn元素的化合价由+7价降低到+2价,得到5个电子,Cl元素化合价升高,被氧化,当有2molKMnO4参加反应,转移电子10mol,则单线桥法标出电子转移的方向和数目为
,
故答案为:
;
(2)由反应可知,2molKMnO4(氧化剂)与10molHCl(还原剂)得失电子相同,则该反应中的氧化剂与还原剂物质的量之比是1:5,故答案为:1:5;
(3)氧化剂为KMnO4,氧化产物为氯气,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,KMnO4的氧化性比Cl2的氧化性强,故答案为:强;
(4)如反应中转移了2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为$\frac{2mol}{(1-0)×2}$×22.4L/mol=22.4L,故答案为:22.4;
(5)①KMnO4固体配制100mL 0.5mol.L-1的溶液,需要100mL容量瓶,定容需要胶头滴管,故答案为:胶头滴管;100mL容量瓶;
②需要固体的质量为0.1L×0.5mol/L×158g/mol=7.9g,故答案为:7.9;
③A.加水定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,则浓度偏大,故A不选;
B.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理,后来还需定容加水,对实验无影响,故B不选;
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上,溶液体积偏大,则浓度偏小,故C选;
D.在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外,溶质减少,则所得溶液浓度偏小,故D选;
故答案为:CD.
点评 本题考查氧化还原反应计算和溶液的配制,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化及溶液配制步骤为解答的关键,侧重基本概念及转移电子及实验分析能力的考查,题目难度不大.
| A. | 0.5 mol•L-1 | B. | l mol•L-1 | C. | 2 mol•L-1 | D. | 3 mol•L-1 |
| A. | K2CO3溶液中c(K+)与c(CO32-)之比 | |
| B. | 0.2mol/L的CH3COOH溶液与0.1mol/L的盐酸中c(H+)之比 | |
| C. | pH=7的氨水与(NH4)2SO4的混合溶液中,c(NH4+)与c(SO42-)之比 | |
| D. | pH=12的KOH溶液与pH=12的Ba(OH)2溶液中溶质的物质的量浓度之比 |
| A. | 质子数为17、中子数为20的氯原子:${\;}_{17}^{20}$Cl | |
| B. | 氯离子(Cl-)的结构示意图: | |
| C. | 氯分子的电子式:${\;}_{•}^{•}$$\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}$${\;}_{•}^{•}$$\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}$${\;}_{•}^{•}$ | |
| D. | 氯乙烯分子的结构简式:H3C-CH2Cl |
| 选项 | 目的 | 操作 |
| A | 配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液 | 将25 g CuSO4•5H20溶于100 mL蒸馏水中 |
| B | 除去KNO3中少量NaCl | 将混合物制成热的浓溶液,冷却结晶,过滤、洗涤 |
| C | 检验某溶液中是否含硫酸根 | 向溶液中先加盐酸后加氯化钡 |
| D | 确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 | 取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 原裂纹处有碳积存 | |
| B. | 裂纹处表面积很大,反应快 | |
| C. | 裂纹处的尘埃起催化作用 | |
| D. | 裂纹处有氧化铁积存,并与盐酸作用生成可溶性氯化物 |