Question

2．为验证氯气的性质，某小组用如图所示的微型实验装置进行试验，a、b、c、d、e、是浸有相关溶液的滤纸．小组同学用KMnO₄晶体与浓盐酸反应来制取少量的氯气，向KMnO₄晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面．其化学方程式为：KMnO₄+HCl（浓）→KCl+Cl₂↑+MnCl₂+H₂O （未配平），请回答下列问题：

（1）上述反应中，Cl元素的化合价升高；而Mn 元素被还原．
（2）配平上述反应：
2 KMnO₄+16 HCl（浓）═2 KCl+5 Cl₂↑+2 MnCl₂+8 H₂O
（3）c处湿润蓝色石蕊试纸会先变红后褪色，产生此现象的原因是：氯水具有酸性和漂白性．
（4）e处滤纸的实验现象是：血红色，写出氯气与Fe²⁺反应的离子方程式是：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．
（5）上述反应若在标准状况下产生56L的氯气，则转移电子为5mol．

Answer 1

分析 （1）Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高；
（2）结合电子、原子守恒配平；
（3）氯气与水反应生成HCl和HClO，具有酸性、漂白性；
（4）e处发生2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，铁离子遇KSCN溶液为血红色；
（5）在标准状况下产生56L的氯气，n（Cl₂）=$\frac{56L}{22.4L/mol}$=2.5mol，结合元素的化合价变化计算．

解答 解：（1）Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，则Mn元素被还原，故答案为：Cl；Mn；
（2）由电子、原子守恒可知反应为2KMnO₄+16HCl=2KCl+5Cl₂↑+2MnCl₂+8H₂O，故答案为：2；16；2；5；2；8；
（3）氯气与水反应生成HCl和HClO，具有酸性、漂白性，则处湿润蓝色石蕊试纸会先变红后褪色，产生此现象的原因是氯水具有酸性和漂白性，
故答案为：变红；褪色；氯水具有酸性和漂白性；
（4）e处发生2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，铁离子遇KSCN溶液为血红色，则e处滤纸的实验现象是血红色，故答案为：血红色；2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（5）在标准状况下产生56L的氯气，n（Cl₂）=$\frac{56L}{22.4L/mol}$=2.5mol，转移电子为2.5mol×2×[0-（-1）]=5mol，故答案为：5mol．

点评 本题考查氧化还原反应计算，为高频考点，把握物质的性质、反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意反应与现象的关系，题目难度不大．