Question

【題目】實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的反應方程式為2KClO32KCl＋3O2↑。

回答下列問題：

（1）該反應中被氧化的元素的名稱為____，生成1 mol O2時轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是________。

（2）從反應后的固體混合物中分離出難溶于水的MnO2的具體實驗操作名稱：________。

（3）分離出的MnO2可用于實驗室制取Cl2，化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，其離子方程式為________________________________。

（4）若兩個反應中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量相同，則生成的O2和Cl2在相同狀況下的體積比為________。

（5）用雙線橋法標明MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_______。

Answer 1

【答案】氧 4NA 過濾 MnO2+4H+2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O 1:2

【解析】

反應2KClO32KCl+3O2↑中Cl元素化合價由+5價變成-1價，O元素化合價由-2價變成0價，反應MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中Mn元素化合價從+4價降低到+2價，氯元素化合價從－1價升高到0價，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)、氧化還原反應的有關概念、電子得失守恒以及反應的方程式分析解答。

（1）O元素化合價由-2價變成0價，化合價升高失去電子被氧化，因此該反應中被氧化的元素的名稱為氧；生成1mol O2時轉(zhuǎn)移4mol電子，數(shù)目為4NA；

（2）從反應后的固體混合物中分離出難溶于水的MnO2應該采用過濾的方法；

（3）反應MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O的離子方程式為MnO2+4H+2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；

（4）反應2KClO32KCl+3O2↑中生成3mol氧氣轉(zhuǎn)移12mol電子，反應MnO2+4HCl（濃）Cl2↑+MnCl2 +2H2O中生成1mol氯氣轉(zhuǎn)移2mol電子，則轉(zhuǎn)移12mol電子時生成6mol氯氣，所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相同時生成的O2和Cl2在相同狀況下的體積比為3：6=1：2；

（5）反應MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中Mn元素化合價從+4價降低到+2價得到2個電子，氯元素化合價從－1價升高到0價，失去1個電子，根據(jù)電子得失守恒可知轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2個，則電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目可表示為。