實驗室可用如下反應制取氯氣，反應原理如下：2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
（1）用單線橋表示出上述反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
．
（2）上述反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是
1：5
1：5
．
（3）15.8g KMnO4與足量濃鹽酸反應產(chǎn)生的Cl2在標準狀況下的體積為
5.6L
5.6L
．
分析：（1）化合價升高，元素失電子，化合價降低，元素得到電子，化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
（2）化合價升高元素所在反應物是還原劑，化合價降低元素所在的反應物是氧化劑；
（3）根據(jù)化學方程式來計算產(chǎn)生氯氣的量的多少．
解答：解：（1）反應中，化合價升高元素是氯元素，失電子，化合價降低元素是錳元素，得到電子，化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=10，單線橋表，反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：
，
故答案為：；
（2）反應中，化合價升高元素是HCl中的氯元素，所以HCl是還原劑，16mol的HCl中只有10mol做還原劑，化合價降低元素是錳元素，所以高錳酸鉀是氧化劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為1：5，
故答案為：1：5；
（3）設15.8g即0.1mol KMnO4氧化鹽酸產(chǎn)生的Cl2的物質(zhì)的量是n，
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，
  2                      5
0.1mol                   n
2
0.1mol
=
5
n

解得n=0.25mol，則氯氣的體積為：0.25mol×22.4L/mol=5.6L．
故答案為：5.6L．
點評：本題考查學生氧化還原反應的有關知識以及相關計算問題，要求學生要熟記教材知識，靈活應用．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

實驗室可用KMnO4固體和濃鹽酸反應制氯氣，反應的化學方程式如下：2KMnO4+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O．
（1）該反應中氧化劑是
KMnO4
KMnO4
，還原劑是
HCl
HCl
．
（2）若反應中有0.20mol 電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，生成氯氣的體積為
2.24L
2.24L
（標準狀況），被氧化的HCl的物質(zhì)的量是
0.20 mol
0.20 mol
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

鐵和銅是生活中常見的金屬．
（I）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型的高效氧化劑和消毒劑，用于飲用水處理．其工業(yè)制備用次氯酸鈉、氫氧化鈉溶液將硝酸鐵氧化為高鐵酸鈉，然后用氫氧化鉀轉(zhuǎn)化為高鐵酸鉀．過濾得粗品，并用氫氧化鉀溶液溶解，重結(jié)晶，用苯和95%乙醇進行脫堿、乙醚洗滌，干燥，制得高鐵酸鉀．請回答下列問題：
（1）寫出工業(yè)制備次氯酸鈉的離子反應方程式
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
．
（2）高鐵酸鈉與氫氧化鉀反應轉(zhuǎn)化為高鐵酸鉀，該反應能夠發(fā)生的原因是
高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉溶解度要小
高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉溶解度要小
．將高鐵酸鉀加入水中有紅褐色沉淀產(chǎn)生，該過程中也會使溶液的pH明顯升高，同時有氣泡冒出．其變化的化學方程式是
4K2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3↓+8KOH+3O2↑．
4K2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3↓+8KOH+3O2↑．
．
（Ⅱ）銅與濃硫酸反應因條件不同生成的產(chǎn)物不同．某同學做銅與濃硫酸反應的實驗時，觀察到如下現(xiàn)象：
①開始加熱一會后先產(chǎn)生氣泡，有細小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅片表面進入濃硫酸中，形成黑色懸濁液．
②隨著溫度升高，銅片表面黑色顆粒消失，試管中產(chǎn)生了細小的白色顆粒狀物質(zhì)．
③繼續(xù)加熱至沸騰，其過程中也有氣泡產(chǎn)生．停止加熱靜置，試管底部沉積的固體物質(zhì)有黑色的和白色的，經(jīng)檢驗黑色物質(zhì)為硫化銅．
④將試管內(nèi)的溶液倒入另一支試管中，溶液的藍色不夠明顯．
請回答問題：
（1）請寫出現(xiàn)象①的化學反應方程式
Cu+H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuO+H2O+SO2↑
Cu+H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuO+H2O+SO2↑
；
（2）寫出③反應的化學方程式
5Cu+6H2SO4（濃）
  △  
.
 
4CuSO4+CuS↓+6H2O+SO2↑
5Cu+6H2SO4（濃）
  △  
.
 
4CuSO4+CuS↓+6H2O+SO2↑
．
（3）解釋④現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是
反應過程中生成的少量水以水蒸氣隨SO2釋放出去，
因此生成的CuSO4幾乎沒有水溶解，反應后試管中的液體幾乎都是濃H2SO4而不是CuSO4溶液
反應過程中生成的少量水以水蒸氣隨SO2釋放出去，
因此生成的CuSO4幾乎沒有水溶解，反應后試管中的液體幾乎都是濃H2SO4而不是CuSO4溶液
．
（Ⅲ）高錳酸鉀是深紫色的針狀晶體，是常用的氧化劑之一．
實驗室可用軟錳礦（主要成分是MnO2 ）為原料制備高錳酸鉀，基本過程如下：
（1）將軟錳礦與KOH的混合物放入鐵坩堝內(nèi)，混合均勻，小火加熱，并用鐵棒攪拌，使混合物熔融，即可得綠色的K2MnO4．反應的化學方程式為2MnO2+4KOH+O2═2K2MnO4+2H2O實驗中，不能將鐵棒改為玻璃棒，理由是
高溫下KOH會腐蝕玻璃并帶進硅酸鹽等雜質(zhì)．
高溫下KOH會腐蝕玻璃并帶進硅酸鹽等雜質(zhì)．
；
（2）將K2MnO4溶于水，通入CO2氣體發(fā)生反應可制得KMnO4，同時產(chǎn)生了黑色沉淀．該反應的化學方程式為
3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

二氧化氯（ClO2）是目前國際上公認的第四代高效、無毒的消毒劑，是一種黃綠色的氣體，易溶于水．
Ⅰ．（1）ClO2可由KClO3在H2SO4存在的條件下與Na2SO3反應制得．則該反應的氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是
1：2
1：2
．
Ⅱ．實驗室也可用NH4Cl、鹽酸、NaClO2（亞氯酸鈉）為原料制備ClO2的流程如圖1：
（2）寫出電解時發(fā)生反應的化學方程式：
NH4Cl+2HCl
 電解 
.
 
3H2↑+NCl3
NH4Cl+2HCl
 電解 
.
 
3H2↑+NCl3
；
（3）除去ClO2中的NH3可選用的試劑是
C
C
；（填序號）
A．飽和食鹽水       B．堿石灰         C．濃硫酸          D．水
（4）測定ClO2（如圖2）的過程如下：在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；在玻璃液封管中加入水；將生成的ClO2氣體通過導管在錐形瓶中被吸收；將玻璃封管中的水封液倒入錐形瓶中，加入幾滴淀粉溶液，用c mol/L硫代硫酸鈉標準溶液滴定 （I2+2S2O32-=2I-+S4O62-），共用去V mL硫代硫酸鈉溶液．
①裝置中玻璃液封管的作用是
用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體，并使錐形瓶內(nèi)外壓強相等
用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體，并使錐形瓶內(nèi)外壓強相等
；
②請寫出上述二氧化氯氣體與碘化鉀溶液反應的離子方程式
2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O
2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O
；
③滴定終點的現(xiàn)象是：
溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不褪色
溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不褪色
．
④測得通入ClO2的質(zhì)量m（ClO2）=
1.35cv×10-2g
1.35cv×10-2g
．（用含c、V的代數(shù)式表示）
（5）用ClO2處理過的飲用水（pH為5.5～6.5）常含有一定量對人體不利的亞氯酸根離子ClO2-．2001年我國衛(wèi)生部規(guī)定，飲用水的ClO2-含量應不超過0.2mg/L．若飲用水中ClO2-的含量超標，可向其中加入適量的某還原劑，該反應的氧化產(chǎn)物是
Fe（OH）3
Fe（OH）3
．（填化學式）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

高錳酸鉀是深紫色的針狀晶體，是常用的氧化劑之一．
Ⅰ．實驗室可用軟錳礦（主要成分是 MnO2）為原料制備高錳酸鉀，基本過程如下：
（l）將軟錳礦與 KOH 的混合物放入鐵增禍內(nèi)，混合均勻，小火加熱，并用鐵棒攪拌，使混合物熔融，即可得綠色的KMnO4．反應的化學方程式為2MnO2+4KOH+O2═2K2MnO4+2H2O．實驗中，不能將鐵棒改為玻璃棒，理由是
 
．
（2）將 K2MnO4溶于水，通入CO2氣體發(fā)生反應可制得 KMnO4，同時產(chǎn)生了黑色沉淀．該反應的化學方程式為
 
．
Ⅱ．鑒于Ⅰ中原料的利用率較低，通常使用如下流程，用鎳片做陽極，鐵板為陰極，電解K2MnO4溶液來制備KMnO4．
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據(jù)圖回答以下問題：
（3）B的化學式為
 
．
（4）陽極的電極反應式為
 
．
（5）從合理利用能源的角度，該制備流程可作相應改進，你的改進措施是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

氯氣在生產(chǎn)生活中應用廣泛．實驗室可用MnO2與濃鹽酸反應制取，反應原理如下：MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
（1）若制得標準狀況下11.2L Cl2，則被氧化的HCl為
 
mol．
（2）多余的氯氣可用NaOH溶液吸收，反應的離子方程式為
 
．
（3）海底蘊藏著豐富的錳結(jié)核礦，其主要成分是MnO2．1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制備純凈的MnO2，其制備過程如圖所示：
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①步驟Ⅰ中，試劑甲必須具有的性質(zhì)是
 
（填序號）．
a．氧化性    b．還原性    c．酸性
②步驟Ⅲ中，以NaClO3為氧化劑，當生成0.050mol MnO2時，消耗0.10mol?L-1的NaClO3溶液200mL，該反應的離子方程式為
 
．
（4）用100mL12.0mol?L-1的濃鹽酸與足量MnO2混合后，加熱，反應產(chǎn)生的氯氣物質(zhì)的量遠遠少于0.30mol，請你分析可能的原因為
 
．

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