Question

【題目】實驗室經常用KMnO4與過量濃鹽酸反應制備氯氣，化學方程式如下：2KMnO4 ＋ 16HCl（濃） ＝ 2KCl ＋ 2MnCl 2＋ 5Cl 2↑ ＋ 8H2O。

（1）用單線橋標出電子轉移的方向和數目:__________。

（2）將此反應改寫為離子方程式：___________________。

（3）若31.6g KMnO4與過量濃鹽酸充分反應，被氧化的HCl的物質的量為_____，在標準狀況下生成的Cl 2的體積為____。

（4）用生成的氯氣通入下面的裝置來驗證氯氣的某些性質。

用離子方程式解釋C中有色布條褪色的原因：______________，將B、C的順序顛倒，可否達到原來的實驗目的：______（填“可以”或“不可以”）；D是用來檢驗氯氣性質的實驗，可觀察到溶液由無色變為藍色（I2單質遇淀粉變藍色），請比較Cl2、I2 、KMnO4 的氧化性，由強到弱為_______。

Answer 1

【答案】 2MnO4－＋10Cl－+16H+=2Mn2+ +5Cl 2↑ +8H2O 1mol 11.2L Cl 2 ＋H2O = HClO + H+＋Cl－ 可以 KMnO4>Cl2>I2

【解析】

（1）根據單線橋的表示方法解答；

（2）根據書寫離子方程式的步驟作答；

（3）根據電子守恒解答；

（4）干燥的Cl2沒有漂白性，濕潤的Cl2具有漂白性；同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑>氧化產物。

（1）在反應2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H2O中，Mn元素的化合價由KMnO4中的+7價降至MnCl2中的+2價，1molKMnO4得到5mol電子，Cl元素的化合價由HCl中的-1價升至Cl2中的0價，1molHCl失去1mol電子，反應中轉移10e-，用單線橋標電子轉移方向和數目為：；故答案為：；

（2）KMnO4、HCl、KCl、MnCl2都改成離子形式，Cl2、H2O以化學式保留，反應的離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；故答案為：2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；

（3）根據電子守恒，反應中每消耗2molKMnO4，將有10molHCl被氧化成5molCl2，n（KMnO4）==0.2mol，則被氧化的HCl物質的量為1mol，生成0.5molCl2，在標準狀況下Cl2的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L；故答案為：1mol ； 11.2L；

（4）干燥的Cl2沒有漂白性，C中濕潤的有色布條褪色的原因是氯氣與水反應生成了具有漂白性的HClO，反應的離子方程式為Cl2+H2O=HClO+H++Cl-；若將B、C的順序顛倒，Cl2能將濕潤的有色布條褪色，用濃硫酸干燥后，Cl2不能使干燥的有色布條褪色，能達到實驗目的；D中可觀察到溶液由無色變為藍色，說明D中發生反應：2KI+Cl2=2KCl+I2，在該反應中Cl2是氧化劑，I2是氧化產物，同一氧化還原反應中氧化性：氧化劑>氧化產物，則氧化性：Cl2>I2，在反應2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H2O中，KMnO4是氧化劑，Cl2是氧化產物，則氧化性：KMnO4>Cl2，Cl2、I2、KMnO4的氧化性由強到弱為KMnO4>Cl2>I2；故答案為：Cl2+H2O=HClO+H++Cl- ；可以KMnO4>Cl2>I2。