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9.(1)KClO3与浓盐酸发生反应:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O该反应中被氧化的元素和被还原的元素的质量之比为5:1.转移1mol电子时,产生标准状况下的Cl213.44 L.
(2)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.工业上用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2反应:NaClO2+HCl→ClO2↑+NaCl+H2O写出配平的化学方程式5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O.生成0.2mol ClO2转移电子的物质的量为0.2 mol.
(3)取体积相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为6:3:2.

分析 (1)在KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中,根据化合价不交叉的原则,KClO3中+5价的氯元素降为0价,HCl中氯元素升为0价,氯化钾中的氯元素来自盐酸,所以KClO3是氧化剂、部分HCl是还原剂,氧化剂被还原、还原剂被氧化,据此分析解答;
(2)ClO2处理水时,发生反应,NaClO2→ClO2,+3价的氯元素化合价升高到+4价,NaClO2→NaCl,+3价的氯元素的化合价降低到-1价,由得失电子守恒分析;
(3)根据通入足量氯气,当反应恰好完全时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2失去的电子数相等,又溶液的体积相同,则浓度之比等于物质的量之比.

解答 解:(1)根据化合价不交叉的原则,在KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中,KClO3中+5价的氯元素降为0价,该氯原子为被还原的氯原子,HCl中氯元素升为0价,该氯原子为被氧化的氯原子,氯化钾中的氯元素来自盐酸,则被氧化发生氧化反应的Cl为5,
所以KClO3是氧化剂、部分HCl是还原剂,氧化剂被还原、还原剂被氧化,被氧化和被还原的元素都是Cl元素,其质量之比等于其物质的量之比=5:1;
反应中转移5mol电子生成3mol氯气,则转移1mol电子时,产生标准状况下的Cl2为0.6mol,其体积为13.44 L;
故答案为:5:1;13.44;
(2)ClO2处理水时,发生反应,NaClO2→ClO2,+3价的氯元素化合价升高到+4价,NaClO2→NaCl,+3价的氯元素的化合价降低到-1价,由得失电子守恒可知,方程式为5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O;生成4molClO2,转移电子4mol,生成0.2mol ClO2转移电子的物质的量为0.2mol;
故答案为:5NaClO2+4HCl=4ClO2↑+5NaCl+2H2O;0.2;
(3)因KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气均发生氧化还原反应,且反应恰好完全时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2失去的电子数相等,
设KI、Na2SO3、FeBr2的物质的量分别为x、y、z,由失去的电子数相等可知,
x×(1-0)=y×(6-4)=z×(3-2)+z×2×(1-0),解得x:y:z=6:3:2,
故答案为:6:3:2.

点评 本题考查了氧化还原反应,题目涉及氧化还原反应的计算、方程式的书写等,要求学生具有分析和解决问题的能力,明确元素化合价是解本题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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A.使用高效催化剂   B.增大压强
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①若图三的B点pH=7,则滴定终点在AB区间(填“AB”、“BC”或“CD”).
②C点溶液中各离子浓度大小关系是c(CH3COO-)>c(K+)>c(H+)>c(OH-).

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