题目内容
已知制取氯气也可用浓盐酸与高锰酸钾为原料,其化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O.请回答下列问题:
(1)用双线桥法标出该化学式电子转移的方向与数目:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O.
(2)反应中被还原的元素为 (写名称);标准状况下当生成112L氯气时,反应中转移的电子数目为 .
(3)若有4molHCl被氧化,则可生成标准状况下的氯气 L.
(4)若有1.58g高锰酸钾和100mL10moL/L浓盐酸充分反应(不考虑盐酸挥发,忽略溶液体积的前后变化),反应至终点时高锰酸钾紫色完全褪去,则被氧化的HCl的物质的量为 mol.将反应后的溶液取出10mL,加入足量的硝酸银溶液,可得到沉淀的物质的量为 mol.
(1)用双线桥法标出该化学式电子转移的方向与数目:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O.
(2)反应中被还原的元素为
(3)若有4molHCl被氧化,则可生成标准状况下的氯气
(4)若有1.58g高锰酸钾和100mL10moL/L浓盐酸充分反应(不考虑盐酸挥发,忽略溶液体积的前后变化),反应至终点时高锰酸钾紫色完全褪去,则被氧化的HCl的物质的量为
考点:氧化还原反应的计算,氯气的实验室制法
专题:氧化还原反应专题,卤族元素
分析:反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,Mn元素化合价由+7价降低到+2价,被还原,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,由方程式可知当有2molKMnO4参加反应,有16molHCl参加反应,生成5molCl2,说明有10molHCl被氧化,结合反应的方程式解答该题.
解答:
解:(1)锰元素化合价从+7价降低到+2价;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)反应中锰元素化合价降低,被还原,n(Cl2)=
=5mol,Cl元素化合价由-1价升高到0价,则转移电子的物质的量为10mol,转移电子的数目为10NA,
故答案为:锰;10NA;
(3)由方程式可知,10molHCl被氧化可生成5mol氯气,则4molHCl被氧化生成2mol氯气,体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,
故答案为:44.8;
(4)n(KMnO4)=
=0.01mol,n(HCl)=0.1L×10mol/L=1mol,
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O 被氧化HCl
2 16 10
0.01mol 0.08mol 0.05mol,
反应后溶液剩余n(Cl-)=1mol-0.05mol=0.95mol,
将反应后的溶液取出10mL,含有n(Cl-)=0.095mol,
则n(AgCl)=0.095mol,
故答案为:0.05mol;0.095.
故答案为:
(2)反应中锰元素化合价降低,被还原,n(Cl2)=
| 112L |
| 22.4L/mol |
故答案为:锰;10NA;
(3)由方程式可知,10molHCl被氧化可生成5mol氯气,则4molHCl被氧化生成2mol氯气,体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,
故答案为:44.8;
(4)n(KMnO4)=
| 1.58g |
| 158g/mol |
2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O 被氧化HCl
2 16 10
0.01mol 0.08mol 0.05mol,
反应后溶液剩余n(Cl-)=1mol-0.05mol=0.95mol,
将反应后的溶液取出10mL,含有n(Cl-)=0.095mol,
则n(AgCl)=0.095mol,
故答案为:0.05mol;0.095.
点评:本题考查氧化还原反应的相关计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,为高频考点,注意把握元素的化合价的变化,为解答该题的关键,答题注意注意结合方程式计算,难度不大.
练习册系列答案
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| ||
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