Question

实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂↑+5Cl₂↑+8H₂O，此反应不需加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高．
（1）用单线桥表示该反应的电子转移情况：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（2）该反应中，氧化剂是

 

，氧化产物是

 

，当有1mol电子转移时，产生的氯气在标准状况下的体积为

 

（3）结合此反应原理，联系实际思考，实验室处理含MnO₄^-的废液时，要特别注意的问题是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的电子转移数目计算,氧化还原反应

专题：

分析：（1）反应中，化合价升高元素是氯元素，失电子，化合价降低元素是锰元素，得到电子，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=10，单线桥表，反应中电子转移的方向和数目为：
（2）所含元素化合价升高的是还原剂，所含元素化合价降低的是氧化剂；
（3）因为MnO₄^-具有强氧化性，会与Cl^-发生氧化还原反应生成有毒的Cl₂．

解答： 解：（1）反应中，化合价升高元素是氯元素，失电子，化合价降低元素是锰元素，得到电子，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=10，单线桥表，反应中电子转移的方向和数目为：
；
故答案为：；
（2）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O反应中，高锰酸钾中锰元素化合价降低，所以高锰酸钾做氧化剂，氯化氢中氯元素化合价升高，氯化氢为还原剂，生成5mol氯气，转移10mol电子，所以转移1mol电子时，生成0.5mol氯气，标况下体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L；
故答案为：KMnO₄；HCl；11.2L；
（3）MnO₄^-具有强氧化性，会与Cl^-发生氧化还原反应生成有毒的Cl₂，造成空气污染；
故答案为：MnO₄^-具有强氧化性，会与Cl^-发生氧化还原反应生成有毒的Cl₂．

点评：本题考查了氧化还原反应的相关概念和计算，明确氧化还原反应的实质是解题关键，注意分析化合价判断电子的转移数目，依据方程式计算，题目难度不大．