题目内容
3.用KClO3和浓盐制取消毒剂二氧化氯的方程式如下:2KClO3+4HCl→2KCl+2 ClO2↑+1 Cl2↑+2(H2O)
(1)请完成该化学方程式并配平(未知物填入括号内,系数填入横线上)
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是(填编号)②.
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生0.1molCl2,则转移的电子的物质的是为0.2mol.
分析 (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,可知未知物是水,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,各有一半;
(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.
解答 解:(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,结合元素守恒,可知未知物是水,水的系数是2,其反应方程式为:
2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,
故答案为:2;4;2;2;1;2;H2O;
(2)反应2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+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,HCl在反应中还原剂与酸的作用,各有一半,
故选:②;
(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,
故答案为:0.2.
点评 本题考查氧化还原反应基本概念、配平、计算等,难度中等,判断氧化产物、还原产物是关键,注意同种元素反应氧化还原反应价态归中不交叉原则.
练习册系列答案
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14.某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究.
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;化合反应2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3.
(2)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰.MnO2在H2O2分解反应中作催化剂.若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中,MnO2溶解产生Mn2+.该反应的离子方程式是MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O.
(3)某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾.其设计的实验过程如图所示:

①铜中含有大量的有机物,可采用灼烧的方法除去有机物,灼烧时将瓷坩埚置于c上(用以下所给仪器的编号填入,下同),取用坩埚应使用e,灼烧后的坩埚应放在b上,不能直接放在桌面上.实验所用仪器:a.蒸发皿 b.石棉网 c.泥三角 d.表面皿 e.坩埚钳 f.试管夹
②由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:酸溶、加热通氧气、过滤、加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤、自然干燥,与途径Ⅰ相比,途径Ⅱ有明显的两个优点是:产生等量胆矾途径Ⅱ消耗硫酸少、途径Ⅱ不会产生污染大气的气体.
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
| 实验步骤 | 实验现象 |
| 将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的氯化铜溶液中 | 产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液逐渐变为无色 |
| 反应结束后分离出溶液备用 | |
| 红色固体用蒸馏水洗涤后,置于潮湿的空气中 | 一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要成分为Cu2(OH)2CO3] |
置换反应2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;化合反应2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3.
(2)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰.MnO2在H2O2分解反应中作催化剂.若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中,MnO2溶解产生Mn2+.该反应的离子方程式是MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O.
(3)某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾.其设计的实验过程如图所示:
①铜中含有大量的有机物,可采用灼烧的方法除去有机物,灼烧时将瓷坩埚置于c上(用以下所给仪器的编号填入,下同),取用坩埚应使用e,灼烧后的坩埚应放在b上,不能直接放在桌面上.实验所用仪器:a.蒸发皿 b.石棉网 c.泥三角 d.表面皿 e.坩埚钳 f.试管夹
②由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:酸溶、加热通氧气、过滤、加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤、自然干燥,与途径Ⅰ相比,途径Ⅱ有明显的两个优点是:产生等量胆矾途径Ⅱ消耗硫酸少、途径Ⅱ不会产生污染大气的气体.
18.为了探究AgNO3的热稳定性和氧化性,某化学兴趣小组设计了如下实验.
Ⅰ.AgNO3的热稳定性
利用如图所示的实验装置,加热A 中的AgNO3同体,试管A中有红棕色气体产生,B中无红棕色气体产生,在装置C中收集到无色气体.当反应结束后,测得试管中残留黑色同体Ag.(夹持及加热仪器均省略)

(1)如何检验整套装置的气密性?
(2)C中集气瓶收集的气体为氧气,要收集纯净的该气体,正确的操作是等到导气管中气泡均匀放出时再收集.
(3)AgNO3分解的化学方程式为2AgNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Ag+2NO2↑+O2↑.
Ⅱ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入盛有AgNO3 溶液的大试管中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中Fe的氧化产物,
猜测如下:
假设一:Fe被氧化成Fe2+;
假设二:Fe被氧化成Fe3+;
假设三:Fe被氧化成Fe2+ 和Fe3+.
已知:溶液中的Ag+能与SCN-反应,干扰实验.选用如下试剂设计一个实验验证假设三.
可选用的试剂:KSCN溶液、酸性 KMnO4溶液、氯水、盐酸、硝酸、NaCl溶液.
请完成下表:
实验结论:Fe的氧化产物为Fe2+ 和Fe3+.
Ⅰ.AgNO3的热稳定性
利用如图所示的实验装置,加热A 中的AgNO3同体,试管A中有红棕色气体产生,B中无红棕色气体产生,在装置C中收集到无色气体.当反应结束后,测得试管中残留黑色同体Ag.(夹持及加热仪器均省略)
(1)如何检验整套装置的气密性?
(2)C中集气瓶收集的气体为氧气,要收集纯净的该气体,正确的操作是等到导气管中气泡均匀放出时再收集.
(3)AgNO3分解的化学方程式为2AgNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Ag+2NO2↑+O2↑.
Ⅱ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入盛有AgNO3 溶液的大试管中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中Fe的氧化产物,
猜测如下:
假设一:Fe被氧化成Fe2+;
假设二:Fe被氧化成Fe3+;
假设三:Fe被氧化成Fe2+ 和Fe3+.
已知:溶液中的Ag+能与SCN-反应,干扰实验.选用如下试剂设计一个实验验证假设三.
可选用的试剂:KSCN溶液、酸性 KMnO4溶液、氯水、盐酸、硝酸、NaCl溶液.
请完成下表:
| 操作 | 现象 | 结论或目的 |
| (1)取少量溶液于试管中,向溶液中加入足量NaCl溶液 | - | 除尽Ag+ |
| (2)取少量上述溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 | 溶液变血红色 | 存在Fe3+ |
| (3)取(1)中少量上述溶液于试管中,加入酸性KMnO4溶液,振荡 | 血红色消失 | 存在Fe2+ |
8.关于氨水的叙述中错误的是( )
| A. | 氨水的主要成分是NH3•H2O | |
| B. | 氨水可使酚酞指示剂变红 | |
| C. | 氨水中含三种分子和两种离子 | |
| D. | 氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小 |
15.化学家于1995年合成了一种分子式为C200H200的含有多个碳碳叁键的链烃,其分子中含有碳碳叁键数目最多可以是( )
| A. | 49 | B. | 50 | C. | 51 | D. | 无法确定 |
12.下列反应中,属于加成反应的是( )
| A. | CH4+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3Cl+HCl | B. | CH2═CH2+HCl$\stackrel{一定条件}{→}$CH3CH2Cl | ||
| C. | 2CH3CH2OH+O2$\stackrel{△}{→}$2CH3CHO+2H2O | D. |