Question

用KMnO₄氧化密度為1.19g?cm^-3．溶質質量分數(shù)為36.5%的HCl溶液．反應方程式如下：
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（1）用雙線橋法標出上述反應電子轉移的方向和數(shù)目
（2）15.8gKMnO₄能使多少克HCl發(fā)生上述反應？有多少克HCl被氧化？
（3）求生成的Cl₂ 在標準狀況下的體積為多少？

Answer 1

解：（1）根據(jù)反應2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中元素化合價的變化，可得該反應電子轉移的方向和數(shù)目如下所示：
，故答案為：
（2）解：15.8gKMnO₄的物質的量為：=0.1mol，發(fā)生上述反應的氯化氫的物質的量為x，產(chǎn)生的氯氣的物質的量為y，則
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
2 16 5
0.1mol x y
所以
解得：x=0.8mol，y=0.25mol
所以發(fā)生反應的HCl的質量M=nM=0.8mol×36.5g/mol=29.2g，被氧化的鹽酸和參加反應鹽酸的物質的量之比為：10：16=5：8，所以被氧化的HCl質量為：29.2g×=18.25g，
答：參加反應的HCl為29.2g，其中有18.25g被氧化；
（3）標準狀況下可產(chǎn)生氯氣的體積V=nVm=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
答：生成的Cl₂ 在標準狀況下的體積為5.6L．
分析：（1）氧化還原反應中失電子的元素化合價升高，得電子的元素化合價降低，化合價降低數(shù)目=化合價升高數(shù)目=轉移的電子數(shù)目；
（2）根據(jù)化學方程式進行計算；
（3）根據(jù)公式V=nVm進行計算．
點評：本題考查氧化還原反應的特征和實質以及根據(jù)化學方程式的計算知識，是對教材知識的考查，難度不大．