Question

Cl₂和ClO₂均可用于自來水消毒．Cl₂做消毒劑時生成的有機氯化物可能對人體有害．ClO₂被世界衛(wèi)生組織（WHO）列為A級高效、安全滅菌消毒劑，將逐漸取代Cl₂成為自來水的消毒劑．
Ⅰ、實驗室制備氯氣的方法之一為：KClO₃+6HCl（濃）=KCl+3Cl₂↑+3H₂O
（1）濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是（填寫編號）

②

．
①只有還原性  ②還原性和酸性    ③只有氧化性    ④氧化性和酸性
（2）若產(chǎn)生0.1molCl₂，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

0.2

mol．
（3）再寫出一種實驗室制備氯氣反應(yīng)的離子方程式

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
Ⅱ、實驗室制備ClO₂的方法之一為：
2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄=2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O（H₂CO₄俗稱草酸，其中H為+1價，O為-2價）
（4）該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過程式為：

KClO₃

→

ClO₂

（用化學(xué)式表示），
（5）該反應(yīng)中，還原劑和氧化劑物質(zhì)的量之比為

1：2

，
（6）ClO₂消毒的效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示）是Cl₂的

2.63

倍．

Answer 1

分析：Ⅰ、KClO₃+6HCl（濃）=KCl+3Cl₂↑+3H₂O，KClO₃中Cl元素的化合價降低，HCl中Cl元素的化合價升高，實驗室利用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制取氯氣；
Ⅱ、2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄=2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O中，Cl元素的化合價降低發(fā)生還原反應(yīng)，C元素的化合價升高，以此來解答．

解答：解：Ⅰ、KClO₃+6HCl（濃）=KCl+3Cl₂↑+3H₂O，KClO₃中Cl元素的化合價降低，HCl中Cl元素的化合價升高，
（1）反應(yīng)生成氯氣，體現(xiàn)HCl的還原性，反應(yīng)生成KCl，體現(xiàn)其酸性，故答案為：②；
（2）產(chǎn)生0.1molCl₂，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol×2×（1-0）=0.2mol，故答案為：0.2；
（3）實驗室制備氯氣反應(yīng)的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
Ⅱ、2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄=2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O中，Cl元素的化合價降低發(fā)生還原反應(yīng)，C元素的化合價升高，
（4）發(fā)生還原反應(yīng)的過程式為KClO₃→ClO₂，故答案為：KClO₃；ClO₂；  
（5）還原劑為H₂C₂O₄，氧化劑為KClO₃，由方程式可知其物質(zhì)的量之比為1：2，故答案為：1：2；  
（6）ClO₂消毒的效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示）是Cl₂的

m 67.5 ×5

m 71 ×2×1

=2.63倍，故答案為：2.63．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)及計算，明確反應(yīng)中元素的化合價變化及轉(zhuǎn)移電子數(shù)即可解答，注重基礎(chǔ)知識的考查，題目難度不大．