题目内容

19．实验室可用KMnO4固体和浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式如下：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
（1）用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目；
（2）该反应中氧化剂是KMnO4，还原剂是HCl．
（3）若反应中有0.20mol电子发生转移，生成氯气的体积为2.24L（标准状况），被氧化的HCl的物质的量是0.20mol．

分析 （1）依据元素化合价变化升降数值，结合氧化还原反应的双线桥标出电子转移方向和数目；
（2）根据化合价的升降判断氧化剂、还原剂；利
（3）用电子的转移与气体的关系计算上生成的气体，先判断参加氧化还原反应的盐酸，再根据电子转移的量计算被氧化的盐酸．

解答 解：（1）2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，锰元素化合价从+7价降低到+2价；16HCl参与反应其中10HCl中氯元素化合价从-1价升高为0价；双线桥表示为：，
故答案为：；
（2）2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，Mn元素由+7价降低到+2价，Cl元素的化合价由-1价升高到0，
高锰酸钾得电子是氧化剂，HCl失电子是还原剂，故答案为：KMnO4；HCl；
（2）设反应中有0.20mol 电子发生转移，生成氯气的体积为x，被氧化的HCl的物质的量是y；
2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O  转移电子10e-，
所以电子与氯气的关系式为10e-～5Cl2
                                 10mol     5×22.4L 
                                0.20mol        x
x=2.24L，
所以生成气体是2.24L；
每生成5mol氯气被氧化的HCl是10mol    
2KMnO4+10HCl（浓）+6HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O  转移电子10e-，
所以被氧化的 HCl与转移电子之间的关系式为   
 10HCl～10e-
 10        10
 y        0.20mol 
 y=0.20mol，
所以被氧化的HCl为0.20mol，
故答案为：2.24L；0.20mol．

点评 本题考查学生氧化还原反应的有关知识以及相关计算问题，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意从元素化合价的角度认识氧化还原反应的相关概念和物质的性质，难度不大，注意灵活应用．

练习册系列答案
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9．下列有关物质性质的比较顺序中，不正确的是（　　）
A．热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HIB．微粒半径：K+＞Na+＞Mg2+＞Al3+
C．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3D．第一电离能：Na＜Mg＜Al＜Si
10．氮是重要的非金属元素，其单质用途之一是制取氨气，反应方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）：回答下列问题：
（1）氮元素在元素周期表的位置为第二周期VA族，N2的结构式为N≡N．
（2）己知常温下拆开lmolH-H键，lmolN-H 键，lmolN≡N键分别需要吸收的能量是436kJ、39IkJ、946kJ，则N2与H2反应生成lmolNH3对应放出热量（填放出或吸收）的数值为30.7kJ．
（3）在一个容积为2L的密闭容器中上述反应．反应开始时，各物质的量分别为：n （N2）=2mol，n（H2）=4mol，2min后c（H2）=0.5mol/L
v表示2min内的平均反应速率，下列说法正确的是ABD
A.2min末时n （NH3）=2.0mol      B．v（N2）=0.25mol/（ L•min）
C．v（NH3）=l.0mol/（ L•min）  D.2min末时N2的浓度为0.5mol/L
（4）在350℃、30MPa下合成氨气时，n（NH3）和n（H2） （n表示物质的量）随时间变化的关系如图所示，下列正确的是AD
A．点a的止反应速率比点b 的大
B．点c处反应达到平衡
C．点d （t1时刻）和点e （t2时刻）处n（N2）不一样
D．其他条件不变，如果加入适当催化剂可以使该反应加快
（5）氮可以形成多种离子和分子，如N3-、NH2-、N2H4、N2H5+、N2H62+等，己知N2H5+、N2H62+是中性分子N2H4结合质子生成的，有与NH4+相似的性质．
①写出N2H5+与强碱反应的离子方程式为：N2H5++OH-=N2H4•H2O或N2H5++OH-=N2H4+H2O．
②在火箭推进器中装有还原剂肼（N2H4）和强氧化剂H2O2，两者反应生成两种不污染环境的物质．试写出该反应的化学方程式：N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O．
③己知N2H4中各原子达到8e-或2e-稳定结构，试写出N2H4电子式．
7．用KMnO4氧化密度为1.19g•cm-3、溶质质量分数为36.5%的HCl溶液．反应方程式如下：2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O  （写出计算过程）
（1）15.8gKMnO4能使多少克HCl发生上述反应？有多少克HCl被氧化？
（2）若Cl2在标准状况下的密度为3.17g•L-1，则产生的Cl2 在标准状况下的体积为多少？
14．下列实验方法或操作正确的是（　　）
A．
萃取溴水中的溴		B．
配置一定浓度的硫酸
C．
由酒精制无水酒精		D．
点燃酒精灯
4．二氧化氯（ClO2）是一种具有和氯气相似的刺激性气味的气体，沸点为11℃，常温下在水中的溶解度为2.9g/L．它是一种更安全的高效消毒剂，它的氧化能力是氯气的2.5倍，现在已普遍用它替代氯气对自来水进行消毒．
目前欧洲和我国主采用Kesting法[原料为氯酸钠（NaClO3）与盐酸]制取ClO2，该法的缺点是同时会产生Cl2．该法制ClO2的化学方程式为：
2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
（1）用双线桥标出得失电子的数目；
（2）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：1；
（3）如反应中转移的电子的物质的量为1mol，则标准状况下生成的气体的体积是11.2L．
11．一种烃A（C10H16）的相关反应如下：

已知$→_{△}^{KMnO_{4}/H+}$+R2COOH
（1）有机物D属于b（填代号）
a．芳香烃     b．环烷烃
c．烯烃        d．脂肪烃
（2）A的结构简式为．A与等物质的量的溴单质反应的产物有3种．
（3）B的官能团名称为羰基和羧基．
（4）鉴别A和D的试剂是溴水或酸性高锰酸钾溶液．
（5）写出A和D的化学方程式+H2$\stackrel{催化剂}{→}$．
（6）下列有关B和C的说法正确的是ab．
a．它们都是烃的衍生物
b．它们都能和碳酸氢钠反应
c．它们属于同分异构体
d．它们属于同系物
（7）D的一种同分异构体，它能使溴水褪色且在核磁共振氢谱上有2个峰，它的结构简式为（CH3）3CCH=CHC（CH3）3．
14．废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境．实验室利用废弃旧电池的铜帽（Zn、Cu总含量约为99%）回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下：

（1）①写出铜帽溶解过程中发生反应的化学方程式Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O．
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去．除去H2O2的简便方法是加热至沸．
（2）为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）含量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量．实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节pH=3～4，加入过量KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点．上述过程中的离子方程式如下：
2Cu2++4I-═2CuI（白色）↓+I2      I2+2$S_2^{\;}O_3^{2-}$═2I-+$S_4^{\;}O_6^{2-}$
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液，滴定终点观察到的现象为蓝色褪去并半分钟内不恢复．
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测得的Cu2+的含量将会偏高（填“偏高”、“偏低”、“不变”）．
（3）已知pH＞11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2-．下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）
Fe3+Fe2+Zn2+
开始沉淀的pH1.15.85.9
完全沉淀的pH3.28.88.9
实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0mol•L-1HNO3、1.0mol•L-1 NaOH．
由回收铜后的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：
①向滤液中加入略过量30%的H2O2，使其充分反应；
②向反应后的溶液中滴加1.0moL•L-1的NaOH溶液，调节溶液的pH约为5（或3.2≤pH＜5.9）；
③过滤；
④向滤液中滴加1.0moL•L-1的氢氧化钠，调节pH约为10（或8.9≤pH≤11）；
⑤过滤、洗涤、干燥
⑥900℃煅烧．
15．关于化学键的下列表述中，正确的是（　　）
A．离子化合物可能含共价键B．共价化合物可能含离子键
C．离子化合物中只含离子键D．共价化合物中只含离子键

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