實驗室里迅速制備少量氯氣可利用以下反應(yīng):
  KMnO4+    HCl       KCl +      MnCl2 +    Cl2↑ +      H2O
(1)請配平上述化學(xué)方程式,并在上面用“雙線橋法” 標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
(2)該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是            ,KMnO4發(fā)生            反應(yīng)。
(3)HCl在上述反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是                。

A.氧化性B.還原性C.酸性D.堿性
(4)用該濃鹽酸制得了標(biāo)況下560mlCl2,則被氧化的HCl為          mol,需要KMnO4的質(zhì)量             g,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為            。

(1)2 KMnO4+16 HCl =" 2" KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2↑ + 8 H2O
(2)Cl2、還原  (3)BC (4)  0.05 mol  1.58g  0.05NA或3.01×1022

解析試題分析:(1)反應(yīng)中HCl→Cl2,氯元素化合價由-1價升高為0價,共升高2價,KMnO4→MnCl2,Mn元素化合價由+7價降低為+2價,共降低5價,化合價升降最小公倍數(shù)為10,故KMnO4系數(shù)為2,故Cl2系數(shù)為5,根據(jù)Mn元素守恒可知MnCl2系數(shù)為2,根據(jù)K元素守恒可知KCl系數(shù)為2,根據(jù)Cl元素守恒可知HCl系數(shù)為16,根據(jù)H元素可知H2O的系數(shù)為8,配平后方程式為:2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O,用“雙線橋法”標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為:;
(2)反應(yīng)中HCl→Cl2,氯元素化合價由HCl中-1價升高為Cl2中0價,Cl2是氧化產(chǎn)物;反應(yīng)KMnO4→MnCl2,Mn元素化合價由+7價降低為+2價,KMnO4是氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng);
(3)由方程式可知,反應(yīng)后KCl、Cl2中含有氯元素,KCl中氯元素化合價為-1價,Cl2中氯元素化合價為0價,說明反應(yīng)中HCl表現(xiàn)酸性、還原性,選BC;
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下560mlCl2的物質(zhì)的量為0.025mol,被氧化的HCl生成Cl2,根據(jù)氯元素守恒可知被氧化的HCl為0.025mol×2=0.05mol;根據(jù)2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8 H2O可知,生成0.025molCl2,需要KMnO4的物質(zhì)的量為0.01mol,質(zhì)量為0.01mol×158g/mol=1.58g;反應(yīng)中HCl→Cl2,氯元素化合價由HCl中-1價升高為Cl2中0價,故轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.025mol×2=0.05mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.05mol×NAmol-1=0.05NA。
考點(diǎn):考查氧化還原反應(yīng)配平和基本概念、有關(guān)計算

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):
(CH3)2NNH2 (l)+2N2O4 (l)=2CO2 (g)+3N2(g)+4H2O(g)      (I)
(1)反應(yīng)(I)中氧化劑是_______。
(2)火箭殘骸中,F(xiàn)紅棕色氣體,原因為:N2O4 (g)  2NO2 (g) (Ⅱ) 一定溫度下,反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)棣,F(xiàn)將1 mol N2O4 充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)________(填“增大”“不變”或“減小”),反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=________mol·L-1·s-1。
(3)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時,將amol NH4NO3溶于水,溶液顯酸性,原因是_____
_______________________________________________(用離子方程式表示)。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中的水的電離平衡將______(填“正向”“不”或“逆向”)移動,所滴加氨水的濃度為_______mol·L-1。(NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10-5 mol·L-1,假設(shè)溶液的體積是bL)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

I(1)在淀粉碘化鉀溶液中通入少量氯氣,立即會看到溶液變藍(lán)色,反應(yīng)的離子方程式是                                     。
(2)在碘和淀粉形成的藍(lán)色溶液中通入SO2氣體,發(fā)現(xiàn)藍(lán)色逐漸消失,反應(yīng)的離子方程是             
(3)對比(1)和(2)實驗所得的結(jié)果,將Cl、ISO2按還原性由強(qiáng)到弱順序排列為             。
II (4) 除去鐵粉中混有鋁粉的試劑是                    ,離子方程式為                                         
(5) 1mol過氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合后,在密閉容器中加熱充分反應(yīng),排出氣體物質(zhì)后冷卻,殘留的固體物質(zhì)是                   

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鐵鹽、亞鐵鹽是實驗室常用的藥品。根據(jù)題意完成下列填空:
(1)若向硫酸亞鐵溶液中滴加稀硝酸,可以看到溶液逐漸變黃。為檢驗最后溶液中是否還有亞鐵離子剩余,可以_____________________________________________;向已酸化的FeCl3溶液中逐滴加入Na2S溶液,有淺黃色沉淀生成,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色。寫出該反應(yīng)的離子方程式                      
(2)向FeSO4溶液中加幾滴硫氰化鉀溶液,無現(xiàn)象,再滴加H2O2,溶液變紅,繼續(xù)滴加H2O2,紅色逐漸褪去,且有氣泡產(chǎn)生。呈紅色的物質(zhì)是            (寫化學(xué)式)。
已知:11H2O2+2SCN→2SO42—+2CO2↑+ N2↑+10H2O +2H+若生成1mol N2,H2O2和SCN的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是       mol。
(3)由以上實驗,推斷Fe2+、S2—和SCN的還原性強(qiáng)弱      (按從強(qiáng)到弱順序排列)。
(4)向FeCl3溶液中加入KOH溶液至過量,微熱,再通入Cl2,可觀察到溶液呈紫色(高鐵酸鉀:K2FeO4)。寫出此過程的離子方程式、配平并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向                                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

歐盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排稅以應(yīng)對冰川融化和全球變暖,使得對如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用碳資源的研究顯得更加緊迫。請運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)。
(1)近年來,我國儲氫納米碳管研究取得重大進(jìn)展,用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種碳納米顆?捎醚趸瘹饣ㄌ峒,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
__C+__K2Cr2O7+__     →__CO2↑+ __K2SO4 + __Cr2(SO4)3+__H2O
請完成并配平上述化學(xué)方程式。
(2)甲醇是一種新型燃料,甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是  _______;

A.隨時將CH3OH與反應(yīng)混合物分離 B.降低反應(yīng)溫度
C.增大體系壓強(qiáng) D.使用高效催化劑
②已知: △H2=-283 kJ·mol-1
 △H3=-242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣時的熱化學(xué)方程式為         ;
③在容積為1L的恒容容器中,分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。如圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。請回答:

ⅰ)在上述三種溫度中,曲線Z對應(yīng)的溫度是                   
ⅱ)利用圖中a點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)據(jù),計算出曲線Z在對應(yīng)溫度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K =             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某反應(yīng)體系中的物質(zhì)有:NF3、HF、NO、HNO3、H2O。請根據(jù)要求回答下列問題:
(1)請將NF3、HF之外的反應(yīng)物與生成物分別填如以下空格內(nèi)。
NF3+→HF ++
(2)反應(yīng)過程中,被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為_______________;
(3)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________________________________________;
(4)NF3是一種無色、無臭的氣體,但一旦NF3在空氣中泄漏,還是易于發(fā)現(xiàn)。你判斷該氣體泄漏時的現(xiàn)象是_____________________ ;一旦NF3泄漏,可以用               ___________(填化學(xué)式)溶液噴淋的方法減少污染。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知制取氯氣也可用濃鹽酸與高錳酸鉀為原料,其化學(xué)方程式為
2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。請回答下列問題:
(1)用雙線橋法標(biāo)出該化學(xué)式電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目:
2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
(2)反應(yīng)中被還原的元素為           (寫名稱);標(biāo)準(zhǔn)狀況下當(dāng)生成112 L氯氣時,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為           。
(3)若有4 molHCl被氧化,則可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣                 L。
(4)若有1.58g高錳酸鉀和100mL10moL/L濃鹽酸充分反應(yīng)(不考慮鹽酸揮發(fā),忽略溶液體積的前后變化),反應(yīng)至終點(diǎn)時高錳酸鉀紫色完全褪去,則被氧化的HCl的物質(zhì)的量
            mol。將反應(yīng)后的溶液取出10mL,加入足量的硝酸銀溶液,可得到沉淀的物質(zhì)的量為           mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘水,現(xiàn)在用四氯化碳在碘水中萃取碘單質(zhì),并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗操作可分解為如下幾步:

A.把盛有溶液的分液漏斗敖在鐵架臺的鐵圈中:
B.把50mL碘水和15mL四氯化碳加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞:
C.檢驗分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D.倒轉(zhuǎn)漏斗,用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞:
E.放開活塞,用燒杯接收溶液;
F.從分液漏斗上口倒出上層水溶液;
G.將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽(或小孔)對準(zhǔn)漏斗口上的小孔:
H.靜置、分層。就此實驗,完成下列填空:
正確操作步驟的順序是:                                     。
(2)向MnSO4和硫酸的混合溶液里加入K2S2O8(過二硫酸鉀),溶液會發(fā)如下反應(yīng):Mn2++S2O82?+H2O—MnO4?+SO42?+H+
該反應(yīng)常用于檢驗Mn2+的存在。其特征現(xiàn)象是                        
若該反應(yīng)所用的硫酸錳改為氯化錳,當(dāng)它跟過量的過硫酸鉀反應(yīng)時,除有高錳酸鉀、硫酸鉀、硫酸生成外,其他的生成物還有               。
(3)將NaBiO3固體(黃色微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里加熱,固體溶解變?yōu)槌吻迦芤,發(fā)生如下反應(yīng): NaBiO3+ MnSO4+ H2SO4 Na2SO4+ Bi2(SO4)3+ NaMnO4+ H2O
①配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
②上述反應(yīng)中還原產(chǎn)物是         

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

美國科學(xué)家理查德·?撕腿毡究茖W(xué)家根岸英一、伶木彰因在研發(fā)“有機(jī)合成中的鈀催化的交叉偶聯(lián)”而獲得諾貝爾化學(xué)獎。有機(jī)合成常用的鈀/活性炭催化劑,長期使用催化劑會被雜質(zhì)(如:鐵、有機(jī)物等)污染而失去活性,成為廢催化劑,需對其再生回收,一種由廢催化劑制取氯化鈀的工藝流程如下:

(1)甲酸還原氧化鈀的化學(xué)方程式為        。
(2)鈀在王水(濃硝酸與濃鹽酸按體積比1:3)中轉(zhuǎn)化為H2PdC14,硝酸被還原為NO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:            。
(3)鈀精渣中鈀的回收率高低主要取決于王水溶解的操作條件,已知反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間和王水用量對鈀回收率的影響如下圖1—圖3所示,則王水溶液鈀精渣的適宜條件(溫度、時間和王水用量)為        、        、        。

(4)加濃氨水時,鈀轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄訹Pd(NH34]2。此時鐵的存在形式是        (寫化學(xué)式)
(5)700℃焙燒1的目的是:        ;550℃焙燒2的目的是:        

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