Question

14．用高錳酸鉀與足量濃鹽酸反應，制得氯氣1.12L（標準狀況）．
（1）標出該反應的電子轉移的方向和數目
（2）理論上需要消耗高錳酸鉀多少克？
（3）被氧化的HCl的物質的量是多少？
（16HCl（濃）+2KMnO₄═2KCl+2MnCl₂+5C1₂↑+8H₂O  ）

Answer 1

分析 （1）2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素化合價由+7價降低為+2價，Cl元素化合價由-1價升高為0價，轉移電子數數目為10；
（2）根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氯氣物質的量，再根據方程式計算消耗高錳酸鉀物質的量，根據m=nM計算高錳酸鉀的質量；
（3）被氧化的HCl生成氯氣，根據氯原子守恒計算被氧化HCl物質的量．

解答 解：（1）2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素化合價由+7價降低為+2價，Cl元素化合價由-1價升高為0價，轉移電子數數目為10，標出該反應的電子轉移的方向和數目為：，
故答案為：；

（2）氯氣物質的量為$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，根據2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O可知，消耗高錳酸鉀物質的量為0.05mol×$\frac{2}{5}$=0.02mol，故消耗高錳酸鉀的質量為0.02mol×158g/mol=3.16g，
答：消耗高錳酸鉀的質量為3.16g；
（3）被氧化的HCl生成氯氣，根據氯原子守恒，被氧化HCl物質的量為0.05mol×2=0.1mol，
答：被氧化HCl物質的量為0.1mol．

點評 本題考查氧化還原反應電子轉移與計算，難度不大，注意對基礎知識的理解掌握．