Question

KClO₃和濃HCl在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯．其反應(yīng)可表述為：

 

KClO₃+

 

HCl（濃）═

 

KCl+

 

ClO₂+

 

Cl₂+

 

H₂O
（1）配平以上化學(xué)方程式（化學(xué)計量數(shù)填入劃線上）并用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）反應(yīng)中的氧化劑是

 

，ClO₂是反應(yīng)的

 

（填氧化或還原）產(chǎn)物．
（3）反應(yīng)產(chǎn)生0.1mol Cl₂，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為

 

mol
（4）ClO₂具有很強(qiáng)的氧化性，因此可被用來做消毒劑，若ClO₂作消毒劑后其自身轉(zhuǎn)化為Cl^-，則其消毒的效率（以單位物質(zhì)的量得到電子數(shù)表示）是Cl₂的

 

倍．

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng)

專題：氧化還原反應(yīng)專題

分析：KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價；HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高2價，化合價升降最小公倍數(shù)為2，故ClO₂系數(shù)為2，Cl₂系數(shù)為1，配平各物質(zhì)的系數(shù)；
（1）KClO₃中Cl元素的化合價從+5價降低到0價，得5個電子，HCl失去5個電子；
（2）根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中元素化合價升高，被氧化，是還原劑，其產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物；化合價降低，被還原，是氧化劑，其對應(yīng)產(chǎn)物為還原產(chǎn)物；
（3）反應(yīng)中只有Cl₂是氧化產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，據(jù)此計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量；
（4）1molCl₂可以獲得2mol電子，1molClO₂可以獲得電子5mol電子．

解答： 解：KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價；HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高2價，化合價升降最小公倍數(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，水的系數(shù)是2；
故答案為：2；4；2；1；2；2；
（1）KClO₃中Cl元素的化合價從+5價降低到0價，得5個電子，HCl失去5個電子，則電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為
故答案為：；
（2）KClO₃氯元素的化合價降低，是氧化劑，對應(yīng)的產(chǎn)物二氧化氯是還原產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，化合價升高，氯元素被氧化，
故答案為：KClO₃；還原；
（3）反應(yīng)中只有Cl₂是氧化產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，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）1molCl₂可以獲得2mol電子，1molClO₂可以獲得電子5mol電子．ClO₂消毒的效率是Cl₂的

5mol

2mol

=2.5倍，故答案為：2.5．

點評：本題以氯氣的制法來考查了氧化還原反應(yīng)的知識，注意把握氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的計算，明確化合價的變化是分析的關(guān)鍵，難點是消毒效率的計算，題目難度中等．