Question

實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀和濃鹽酸制氯氣的化學(xué)方程式是2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O．
（1）用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目______．
（2）該反應(yīng)的氧化劑是______．
（3）若有0.4mol還原劑被氧化，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生Cl₂的體積為L______．

Answer 1

解：（1）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，Mn元素的化合價(jià)由+7降低為+2，KMnO₄為氧化劑，得到的電子為2×（7-2）e^-=10e^-，Cl元素的化合價(jià)由-1升高為0，HCl為還原劑，失去的電子為5×2×（1-0）e^-=10e^-，雙線橋標(biāo)出反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為．
故答案為：；
（2）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O中錳元素化合價(jià)由KMnO₄中+7價(jià)降低為MnCl₂中+2價(jià)，所以KMnO₄是氧化劑，
故答案為：KMnO₄；
（3）根據(jù)反應(yīng)方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，HCl起還原劑與酸的作用，被氧化的HCl生成氯氣，
根據(jù)氯元素守恒，則生成氯氣的物質(zhì)的量為0.4mol×=0.2mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氯氣體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：4.48．
分析：（1）反應(yīng)中錳元素全部被還原，錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，氯元素化合價(jià)由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià)，反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為10e^-；
（2）所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物是氧化劑；
（3）根據(jù)反應(yīng)方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)氯元素守恒計(jì)算氯氣的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算體積．
點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念與計(jì)算，難度不大，（3）可以先計(jì)算參加反應(yīng)的HCl，再根據(jù)方程式計(jì)算生成的氯氣，也可利用電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算，根據(jù)情況選擇．