题目内容
16.某反应体系中,有反应物和生成物共六种物质:HCl(浓)、KClO3、KCl、ClO2、Cl2、H2O.己知该反应中,KClO3发生了一个过程:KClO3→ClO2.ClO2是黄绿色易爆的气体.(1)写出并配平上述过程的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
(2)该反应中,盐酸体现了还原性、酸性质.氧化剂是KClO3.反应后,若产生0.6mol气体,则转移电子的物质的量为0.4mol.
(3)ClO2是一种广谱型的消毒剂,工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合,并加H2SO4反应制得.在以上反应中,NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为2:1.
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;再结合原子守恒,配平各物质的系数;
(2)生成KCl体现盐酸的酸性,生成氯气体现HCl的还原性;氯酸钾中Cl元素的化合价降低,若产生0.6mol气体,由反应可知氯气只有0.2mol,以此计算;
(3)ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合,并加H2SO4反应制得,则Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,而S元素的化合价由+4价升高为+6价,结合电子守恒计算.
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,结合原子守恒配平方程式,其反应方程式为2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,电子转移的方向和数目为![]()
故答案为:
;
(2)生成KCl体现盐酸的酸性,生成氯气体现HCl的还原性,则该反应体现盐酸的还原性、酸性,氯酸钾中Cl元素的化合价降低,则氧化剂为KClO3;若产生0.6mol气体,由反应可知氯气只有0.2mol,转移电子为0.2mol×2×(1-0)=0.4mol,
故答案为:还原性;酸;KClO3;0.4;
(3)ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合,并加H2SO4反应制得,则Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,而S元素的化合价由+4价升高为+6价,由电子守恒可知,NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为$\frac{(6-4)}{(5-4)}$=2:1,故答案为:2:1.
点评 本题考查氧化还原反应的计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,把握氧化还原反应中转移的电子数的计算,明确化合价的变化是分析的关键,注意电子守恒的应用,题目难度中等.
| A. | 0.02mol/(L•s) | B. | 1.8mol(L•s) | C. | 1.2mol/(L•s) | D. | 0.18mol/(L•s) |
| A. | y=x | B. | y=1-x | C. | y=x-0.5 | D. | y=1-x<0.5 |
| A. | 100mL1mol/L的盐酸中含HCl分子数为0.1NA | |
| B. | 7.8gNa2O2和Na2S的混合物中阴离子数目为0.2NA | |
| C. | 标准状况下,2.24L SO3中含有氧原子数目为0.3NA | |
| D. | 2gD216O中含中子、质子、电子数目均为NA |
| A. | 天然橡胶、聚氯乙烯的链节中均含有两种官能团 | |
| B. | 氯气易液化,可用钢瓶储存液氯 | |
| C. | 工业酒精的浓度通常为95% | |
| D. | 向某溶液加入CCl4,若CCl4层显橙红色,证明原溶液中存在Br2 |