Question

13．实验室可以用高锰酸钾固体和浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程武如下：
2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（l）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的物质的量之比是1：5．
（3）KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性强（填“强”或“弱”）．
（4）反应中每转移2mol电子，产生的Cl₂为22.4L（标准状况）．

Answer 1

分析 （1）反应中锰元素全部被还原，锰元素化合价由+7价降低为+2价，氯元素化合价由HCl中的-1升高为氯气中的0价，反应电子转移的数目为10e^-；
（2）反应中2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，高锰酸钾是氧化剂，浓盐酸部分是还原剂，由此分析解答；
（3）氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性强；
（4）由反应方程式可知：每转移10mol的电子，产生氯气为：5mol，所以反应中每转移2mol电子，产生的Cl₂为1mol，由此解答．

解答 解：（1）反应中锰元素全部被还原，锰元素化合价由+7价降低为+2价，氯元素化合价由HCl中的-1升高为氯气中的0价，反应电子转移的数目为10e^-，所以电子转移的方向和数目为：，故答案为：；
（2）反应中2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，高锰酸钾是氧化剂，浓盐酸部分是还原剂，16mol盐酸中只有10mol的氯的化合价变化，充当还原剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：5，故答案为：1：5；
（3）氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以KMnO₄的氧化性比Cl₂的氧化性强，故答案为：强；
（4）由反应方程式可知：每转移10mol的电子，产生氯气为：5mol，所以反应中每转移2mol电子，产生的Cl₂为1mol，所以标况下的体积为：22.4L，故答案为：22.4L．

点评 本题考查氧化还原反应基本概念与计算，难度不大，（3）可以先计算参加反应的HCl，再根据方程式计算生成的氯气，也可利用电子转移守恒计算，根据情况选择．