Question

18．（1）5molCO₂與8mol SO₂的分子數(shù)比是5：8；原子數(shù)比是5：8；質(zhì)量比是55：128．
（2）KClO₃和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會(huì)生成黃綠色的易爆物二氧化氯．其反應(yīng)可表述為：2KClO₃+4HCl（濃）→2KCl+1ClO₂+2Cl₂+2+H₂O
①配平以上化學(xué)方程式（化學(xué)計(jì)量數(shù)填入劃線上）．
②ClO₂是反應(yīng)的還原（填氧化或還原）產(chǎn)物．濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來(lái)的性質(zhì)是（填寫(xiě)號(hào)碼）ac．
a．還原性  b．氧化性  c．酸性   d．堿性
③反應(yīng)產(chǎn)生0.1mol Cl₂，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2mol．
④ClO₂具有很強(qiáng)的氧化性，因此可被用來(lái)做消毒劑，若ClO₂做消毒劑后其自身轉(zhuǎn)化為Cl^-，則其消毒的效率（以單位質(zhì)量得到電子數(shù)表示）是Cl₂的2.63倍（保留2位小數(shù)．

Answer 1

分析 （1）據(jù)n=$\frac{N}{{N}_{A}}$=$\frac{m}{M}$結(jié)合物質(zhì)的構(gòu)成計(jì)算；
（2）①KClO₃中氯元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為ClO₂中+4價(jià)，化合價(jià)降低1價(jià)；HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，化合價(jià)升高2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故ClO₂系數(shù)為2，Cl₂系數(shù)為1；再結(jié)合元素守恒，可知未知物是水，配平各物質(zhì)的系數(shù)；
②根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)升高，被氧化，是還原劑，其產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物；化合價(jià)降低，被還原，是氧化劑，其對(duì)應(yīng)產(chǎn)物為還原產(chǎn)物，根據(jù)鹽酸化合價(jià)變化情況來(lái)回答；
③反應(yīng)中只有Cl₂是氧化產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，據(jù)此計(jì)算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量；
④1molCl₂可以獲得2mol電子，1molClO₂可以獲得電子5mol電子．

解答 解：（1）5molCO₂與8mol SO₂的分子數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，即5：8，二者都是三原子分子是，所以原子數(shù)比是5：8，質(zhì)量比是（5×44）：（64：8）=55：128，故答案為：5：8；5：8；55：128；
（2）①KClO₃中氯元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為ClO₂中+4價(jià)，化合價(jià)降低1價(jià)；HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，化合價(jià)升高2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故ClO₂系數(shù)為2，Cl₂系數(shù)為1；所以KClO₃系數(shù)為2，KCl系數(shù)為2，HCl系數(shù)為4，結(jié)合元素守恒，可知未知物是水，水的系數(shù)是2．故答案為：2、4、2、1、2、2；
②KClO₃氯元素的化合價(jià)降低，是氧化劑，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物二氧化氯是還原產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，化合價(jià)升高，氯元素被氧化，濃鹽酸中Cl元素的化合價(jià)部分升高，部分轉(zhuǎn)化為鹽酸鹽中，化合價(jià)不變，所以鹽酸在反應(yīng)中顯示出來(lái)的性質(zhì)是酸性和還原性．
故答案為：還原；ac；
③反應(yīng)中只有Cl₂是氧化產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，所以產(chǎn)生0.1molCl₂，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1mol×2=0.2mol，
故答案為：0.2mol；
④設(shè)質(zhì)量都是71g，氯氣得到的電子數(shù)為$\frac{71g}{71g/mol}$×2×1=2mol，ClO₂得到的電子數(shù)為$\frac{71g}{67.5g/mol}$×1×5=$\frac{71}{13.5}$mol，則ClO₂消毒的效率是Cl₂的倍數(shù)為$\frac{\frac{71}{13.5}}{2}$=$\frac{71}{27}$≈2.63，
故答案為：2.63．

點(diǎn)評(píng) 本題以氯氣的制法來(lái)考查酸的性質(zhì)，氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的計(jì)算，明確化合價(jià)的變化是分析的關(guān)鍵，難點(diǎn)是消毒效率的計(jì)算，題目難度中等．