题目内容
【题目】KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯气体。
(1)请完成该过程的化学方程式并配平。______KClO3＋_____HCl(浓) =____ KCl＋_____ClO2↑＋____Cl2↑＋____H2O。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是 ________(填写编号)。
①氧化性 ②还原性 ③酸性 ④碱性
(3)若反应生成0.1 mol Cl2，则转移的电子数为________。
(4)ClO2具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)1kg ClO2相当于________kg Cl2。(提示：Cl2和ClO2在消毒过程中均变为Cl-)。
【答案】2 4 2 1 2 2 ②③ 0.2 2.63
【解析】
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为2，故ClO2系数为2，Cl2系数为1；再结合元素守恒，配平各物质的系数；
(2)根据HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价可知，HCl中氯元素被氧化，HCl在反应中还原剂与酸的作用，各占一半；
(3)反应中只有Cl2是氧化产物，HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价，据此计算转移电子物质的量；
(4) ClO2、Cl2获得电子变为Cl-，先判断每1mol物质反应获得电子的物质的量，然后计算1kg ClO2获得电子的物质的量，并根据电子转移的物质的量相等计算需要Cl2的质量。
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为2，故ClO2系数为2，Cl2系数为1；所以KClO3系数为2，KCl系数为2，HCl系数为4，水的系数是2，配平后的化学方程式为：2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O，
故物质配平后的系数由前到后依次为：2；4；2；1；2；2；
(2)反应2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中，HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价可知，HCl中氯元素被氧化，作还原剂，还有一部分Cl元素化合价没有发生变化，结合形成KCl，表现酸性，故HCl在反应中作用是还原性、酸性，故合理选项是②③；
(3)反应中只有Cl2是氧化产物，HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价，所以产生0.1molCl2，转移的电子的物质的量为0.1mol×2=0.2mol；
(4)ClO2获得电子变为Cl-，每1mol ClO2获得5mol电子，则1kg ClO2获得电子的物质的量为n(e-)=
，每1molCl2反应获得2mol电子，若转移电子，需要Cl2的质量为m(Cl2)=
×71g/mol=2.63×103g=2.63kg。
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