Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室迅速制備少量氯氣可利用如下反應(yīng)：KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)，此反應(yīng)常溫下就可以迅速進(jìn)行。結(jié)合信息，回答下列問題：

（1）上述反應(yīng)中被氧化的元素為___，還原產(chǎn)物是___。

（2）Fe2+也能與MnO4-反應(yīng)生成Mn2+，反應(yīng)后Fe2+轉(zhuǎn)化為__。反應(yīng)中Fe2+表現(xiàn)__(填“氧化”或“還原”)性。

（3）如果上述化學(xué)方程式中KMnO4和MnCl2的化學(xué)計量數(shù)都是2，則HCl的化學(xué)計量數(shù)是___。

（4）實(shí)驗(yàn)室通常利用MnO2與濃鹽酸共熱反應(yīng)制得氯氣，據(jù)此可知KMnO4、Cl2、MnO2三種物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>___。

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(jié)合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律和化合價升降守恒分析解答(1)～(3)，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性及反應(yīng)條件的難易分析判斷氧化性的強(qiáng)弱，據(jù)此解答(4)。

(1)KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O 反應(yīng)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(chǎn)物；Cl元素被氧化，故答案為：Cl；MnCl2；

(2)Fe2+也能使KMnO4反應(yīng)生成MnCl2，則Mn元素的化合價由+7價降低為+2價，根據(jù)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(fā)生氧化反應(yīng)，故答案為：Fe3+；還原；

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

(4)根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，所以KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O中氧化性由強(qiáng)到弱的順序KMnO4＞Cl2，又反應(yīng)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O，氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>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(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>KMnO4＞MnO2＞Cl2，故答案為：KMnO4＞MnO2＞Cl2。