Question

實(shí)驗(yàn)室可用KMnO₄和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣．其變化可表述為：

2

KMnO₄+

16

HCl（濃）═

2

KCl+

2

MnCl₂+

5

Cl₂↑+

8

（1）請(qǐng)完成該化學(xué)方程式并配平（未知物化學(xué)式和化學(xué)計(jì)量數(shù)填入框內(nèi)）．
（2）請(qǐng)將上述配平的化學(xué)方程式改寫(xiě)為離子方程式

2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-═Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O

．
（3）濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來(lái)的性質(zhì)是

②

（填寫(xiě)編號(hào)，多選倒扣）．
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
（4）產(chǎn)生0.1molCl₂，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為

0.2

mol．
（5）ClO₂具有很強(qiáng)的氧化性．因此，常被用作消毒劑，其消毒的效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)來(lái)衡量）是Cl₂的

2.63

倍．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子數(shù)相等推斷；
（2）根據(jù)離子方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則書(shū)寫(xiě)；
（3）根據(jù)化合價(jià)變化及氧化物和酸的反應(yīng)判斷鹽酸的性質(zhì)；
（4）根據(jù)方程式計(jì)算；
（5）根據(jù)得到的電子數(shù)與質(zhì)量之間的關(guān)系式計(jì)算；

解答：解：（1）元素化合價(jià)的變化分別為：Mn元素由KMnO₄的+7價(jià)變成MnCl₂中的+4價(jià)，化合價(jià)降低，所以KMnO₄是氧化劑，一個(gè)KMnO₄得5個(gè)電子生成MnCl₂；
Cl元素由 HCl中的-1價(jià)變成Cl₂中的0價(jià)，化合價(jià)升高，所以 HCl是還原劑，生成一個(gè)Cl₂分子需失2個(gè)電子；
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等，其最小公倍數(shù)是10，所以得到10mol電子需要5mol高錳酸鉀參加反應(yīng)，失去1omol電子需要10molHCl參加氧化還原反應(yīng)，再根據(jù)原子守恒，判斷其它物質(zhì)的計(jì)量數(shù)．
故答案為：2；10； 2；2；5；8
 （2）單質(zhì)、弱電解質(zhì)寫(xiě)化學(xué)式，強(qiáng)電解質(zhì)寫(xiě)離子，故答案為：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-═Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O
（3）通過(guò)以上分析知，鹽酸起還原劑的作用；鹽酸是強(qiáng)酸，能和金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水，所以起酸的作用．
故選：②
（4）2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-═Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O   轉(zhuǎn)移電子
                            5mol               10mol
                            0.1mol             0.2mol
故答案為：0.2mol
（5）Cl₂、ClO₂作消毒劑時(shí)，其還原產(chǎn)物均為Cl^-．根據(jù)得電子能力得：

5NA

67.5

：

2NA

71

=2.63

故答案為：2.63

點(diǎn)評(píng)：氧化還原反應(yīng)方程式配平：1、配平原則：在氧化還原反應(yīng)元素間得失電子總數(shù)（或化合價(jià)升降總數(shù)）相等．
2、配平方法：一標(biāo)、二找、三定、四平、五查