Question

實驗室用高錳酸鉀和濃鹽酸制氯氣的化學方程式是2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O．
（1）用雙線橋法標出該反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目______．
（2）該反應的氧化劑是______．
（3）若有0.4mol還原劑被氧化，則標準狀況下產(chǎn)生Cl₂的體積為L______．

Answer 1

解：（1）反應2KMnO₄+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，Mn元素的化合價由+7降低為+2，KMnO₄為氧化劑，得到的電子為2×（7-2）e^-=10e^-，Cl元素的化合價由-1升高為0，HCl為還原劑，失去的電子為5×2×（1-0）e^-=10e^-，雙線橋標出反應中電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為．
故答案為：；
（2）反應2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O中錳元素化合價由KMnO₄中+7價降低為MnCl₂中+2價，所以KMnO₄是氧化劑，
故答案為：KMnO₄；
（3）根據(jù)反應方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，HCl起還原劑與酸的作用，被氧化的HCl生成氯氣，
根據(jù)氯元素守恒，則生成氯氣的物質(zhì)的量為0.4mol×=0.2mol，所以標準狀況下，氯氣體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：4.48．
分析：（1）反應中錳元素全部被還原，錳元素化合價由+7價降低為+2價，氯元素化合價由HCl中的-1升高為氯氣中的0價，反應電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為10e^-；
（2）所含元素化合價降低的反應物是氧化劑；
（3）根據(jù)反應方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)氯元素守恒計算氯氣的物質(zhì)的量，進而計算體積．
點評：本題考查氧化還原反應基本概念與計算，難度不大，（3）可以先計算參加反應的HCl，再根據(jù)方程式計算生成的氯氣，也可利用電子轉(zhuǎn)移守恒計算，根據(jù)情況選擇．