题目内容

实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
2
2
KMnO4+
16
16
 HCl═
2
2
 KCl+
2
2
 MnCl2+
5
5
 Cl2↑+
8
8
 H2O
（1）请配平上述化学方程式，并在上面用“双线桥法”标明电子转移的方向和数目：
（2）该反应的氧化产物是
Cl2
Cl2
，KMnO4发生
还原
还原
反应．
（3）HCl在上述反应中显示出来的性质是
BC
BC
．
A．氧化性        B．还原性       C．酸性       D．碱性
（4）用该浓盐酸制得了标况下560mlCl2，则被氧化的HCl为
0.05
0.05
mol，需要KMnO4的质量
1.58
1.58
g，转移电子数为
0.05NA
0.05NA
．
分析：（1）反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由-1价升高为0价，共升高2价，KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为10，故KMnO4系数为2，故Cl2系数为5，再根据元素守恒确定其它物质的系数，配平方程式，根据“双线桥法”标明电子转移的方向和数目；
（2）还原剂通过氧化反应生成的物质为氧化产物；反应KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，KMnO4发生还原反应；
（3）由方程式可知，反应后KCl、Cl2中含有氯元素，结合氯元素化合价判断；
（4）根据n=
m
M
计算氯气的物质的量，被氧化的HCl为生成Cl2，根据氯元素守恒计算被氧化的HCl，根据方程式计算需要高锰酸钾的质量，根据氯气的物质的量计算转移电子物质的量，再根据N=nNA计算转移的电子数目．
解答：解：（1）反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由-1价升高为0价，共升高2价，KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为10，故KMnO4系数为2，故Cl2系数为5，根据Mn元素守恒可知MnCl2系数为2，根据K元素守恒可知KCl系数为2，根据Cl元素守恒可知HCl系数为16，根据H元素可知H2O的系数为8，配平后方程式为：
2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O，用“双线桥法”标明电子转移的方向和数目为：；
故答案为：2、16、2、2、5、8；
（2）反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由HCl中-1价升高为Cl2中0价，Cl2是氧化产物；
反应KMnO4→MnCl2，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，KMnO4是氧化剂，发生还原反应；
故答案为：Cl2；还原；
（3）由方程式可知，反应后KCl、Cl2中含有氯元素，KCl中氯元素化合价为-1价，Cl2中氯元素化合价为0价，说明反应中HCl表现酸性、还原性；
故选BC；
（4）560mlCl2的物质的量为
0.56L
22.4L/mol
=0.025mol，被氧化的HCl为生成Cl2，根据氯元素守恒可知被氧化的HCl为0.025mol×2=0.05mol；
根据2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O可知，生成0.025molCl2，需要KMnO4的物质的量为：0.025mol×
2
5
=0.01mol，质量为0.01mol×158g/mol=1.58g；
反应中HCl→Cl2，氯元素化合价由HCl中-1价升高为Cl2中0价，故转移电子物质的量为0.025mol×2=0.05mol，转移电子数目为0.05mol×NAmol-1=0.05NA；
故答案为：0.05；1.58；0.05NA．
点评：考查氧化还原反应配平和基本概念、有关计算等，难度中等，注意掌握氧化还原反应配平常用方法．
练习册系列答案
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实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高．
（1）用“线桥法”表示出电子转移情况：
2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
（2）该反应中，氧化剂是
KMnO4
KMnO4
，还原剂是
HCl
HCl
．
（3）当电子转移的数目为6.02×1023个时生成的氯气的物质的量为
0.5
0.5
mol．
如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签，试根据有关数据回答下列问题
（1）该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为
12
12
mol/L．
（2）配制250mL 0.1mol/L的盐酸溶液
应量取浓盐酸体积/mL 应选用容量瓶的规格/mL
2.1
2.1
250
250
A．用量筒量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入蒸馏水，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀．
B．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中．
C．用蒸馏水洗涤
烧杯
烧杯
2-3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡．
D．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1～2cm处，改用
胶头滴管
胶头滴管
加水，使溶液凹面恰好与刻度相切．
E．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀．
（3）若实验中出现下列现象对所配溶液浓度有什么影响？（填偏高、偏低、无影响）
①将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水
无影响
无影响
；
②向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴掉在容量瓶外面，则浓度
偏低
偏低
；
③定容时俯视容量瓶刻度线
偏高
偏高
．
（4）实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行．
①用“双线桥法”标明电子转移的方向和数目：
2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
②用该浓盐酸制得了标况下560mlCl2，则被氧化的HCl为
0.05
0.05
mol，需要KMnO4的质量
3.16
3.16
g．

(5分)实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：

2 KMnO4+16 HCl == 2 KCl + 2 MnCl2+ 5 Cl2↑ + 8 H2O

此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。

(1)用“线桥法”表示出电子转移情况：

2 KMnO4+16 HCl === 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑+ 8 H2O

(2)该反应中，氧化剂是__________，还原剂是­­_________。

(3) 当电子转移的数目为6.02×1023个时生成的氯气的物质的量为        mol

 

(5分)实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
2 KMnO4+16 HCl ="=" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
此反应不需要加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。
(1)用“线桥法”表示出电子转移情况：
2 KMnO4+16 HCl ="==" 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
(2)该反应中，氧化剂是__________，还原剂是­­_________。
(3) 当电子转移的数目为6.02×1023个时生成的氯气的物质的量为       mol

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