Question

【題目】實驗室迅速制備少量氯氣可利用如下反應：KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)，此反應常溫下就可以迅速進行。結合信息，回答下列問題：

（1）上述反應中被氧化的元素為___，還原產物是___。

（2）Fe2+也能與MnO4-反應生成Mn2+，反應后Fe2+轉化為__。反應中Fe2+表現__(填“氧化”或“還原”)性。

（3）如果上述化學方程式中KMnO4和MnCl2的化學計量數都是2，則HCl的化學計量數是___。

（4）實驗室通常利用MnO2與濃鹽酸共熱反應制得氯氣，據此可知KMnO4、Cl2、MnO2三種物質的氧化性由強到弱的順序為___。

Answer 1

【答案】Cl MnCl2 Fe3+ 還原 16 KMnO4>MnO2>Cl2

【解析】

KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O中，Mn元素的化合價由+7價降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高為0，結合氧化還原反應的規律和化合價升降守恒分析解答(1)～(3)，根據氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性及反應條件的難易分析判斷氧化性的強弱，據此解答(4)。

(1)KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O 反應中Mn元素的化合價降低，Cl元素的化合價升高，則KMnO4為氧化劑，生成的MnCl2為還原產物；Cl元素被氧化，故答案為：Cl；MnCl2；

(2)Fe2+也能使KMnO4反應生成MnCl2，則Mn元素的化合價由+7價降低為+2價，根據得失電子守恒，Fe2+化合價由+2價升高為+3，生成Fe3+，所以Fe2+具有還原性，發生氧化反應，故答案為：Fe3+；還原；

(3)如果該反應方程式中KMnO4和MnCl2的系數都是2，根據得失電子守恒，則Cl2的系數是=5，再根據氯原子守恒，則HCl的系數是5×2+2×2+1×2=16，故答案為：16；

(4)根據氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，所以KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O中氧化性由強到弱的順序KMnO4＞Cl2，又反應MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O，氧化性由強到弱的順序為MnO2＞Cl2，高錳酸鉀在常溫下氧化濃鹽酸，二氧化錳在加熱條件下氧化濃鹽酸，說明高錳酸鉀氧化性大于二氧化錳，則MnO2、Cl2、KMnO4三種物質氧化性由強到弱的順序為KMnO4＞MnO2＞Cl2，故答案為：KMnO4＞MnO2＞Cl2。