Question

用高錳酸鉀氧化密度為1.19g/cm³，質量分數為36.5%的鹽酸．反應如下：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
求：（1）被15.8gKMnO₄氧化的鹽酸的體積；
（2）生成Cl₂在標況下的體積；
（3）反應中轉移的電子總數．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算

專題：計算題,氧化還原反應專題

分析：（1）根據反應的化學方程式計算，根據Cl元素化合價的變化可知，16molHCl參加反應時，有10molHCl被氧化；
（2）根據V=nVm來計算氯氣的體積；
（3）氧化還原反應中，化合價升高值=化合價降低值=轉移電子數，根據化合價的變化結合物質的量來回答．

解答： 解：（1）n（KMnO₄）=

15.8g

158g/mol

=0.1mol，
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  被氧化的HCl
2mol   16mol             5mol           10mol
0.1mol  n（HCl）         n（Cl₂）        n（HCl）_被氧化
則n（HCl）=0.8mol，n（HCl）_被氧化=0.5mol，密度是1.19g/cm³、質量分數為36.5%的鹽酸的物質的量濃度c=

1000×36.5%×1.19g/cm3

36.5g/mol

=11.9mol/L，體積V=

n

c

=

0.5mol

11.9mol/L

≈0.042L=42mL，
答：15.8g KMnO₄氧化的鹽酸的體積是42mL；
（2）n（Cl₂）=0.25mol，V（Cl₂）nVm═0.25mol×22.4L/mol=5.6L，答：生成Cl₂在標況下的體積是5.6L；
 （3）根據方程式，當消耗高錳酸鉀2mol時，反應中轉移的電子的物質的量是10mol，當0.1mol高錳酸鉀參加反應，轉移電子是0.5mol，即個數為3.01×10²³，故答案為：3.01×10²³或0.5N_A．
答：反應中轉移的電子總數是3.01×10²³或0.5N_A．

點評：本題考查化學方程式的計算，題目難度中等，注意有關反應的化學方程式以及物質的量的相關計算公式以及氧化還原反應中概念的運用．