题目

题型：不详难度：来源：

实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：
  KMnO₄+    HCl       KCl +      MnCl₂ +    Cl₂↑ +      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            ，KMnO₄发生            反应。
（3）HCl在上述反应中显示出来的性质是                。

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          mol，需要KMnO₄的质量             g，转移电子数为            。

答案

（1）2 KMnO₄+16 HCl =" 2" KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂↑ + 8 H₂O
（2）Cl₂、还原  （3）BC （4）  0.05 mol  1.58g  0.05N_A或3.01×10²²

解析

试题分析：（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，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：；
（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；
（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，选BC；
（4）标准状况下560mlCl₂的物质的量为0.025mol，被氧化的HCl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0.01mol，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×N_Amol^-1=0.05N_A。