Question

實(shí)驗(yàn)室也常用高錳酸鉀（KMnO₄）與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（1）此反的還原劑是：

 

，反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為：

 

（2）反應(yīng)中如果消耗31.6g KMnO₄，則反應(yīng)放出的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為

 

L
（3）如果用二氧化錳與濃鹽酸制取等量的氯氣，則消耗鹽酸多少g？

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算

專題：氧化還原反應(yīng)專題

分析：（1）所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑；反應(yīng)中錳元素全部被還原，錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，據(jù)此計(jì)算反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算生成氯氣的物質(zhì)的量；
（3）反應(yīng)方程式為MnO₂+4HCl（濃）

△  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，根據(jù)方程式計(jì)算消耗鹽酸．

解答： 解：（1）反應(yīng)2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中只有氯元素的化合價(jià)升高，由HCl中的-1升高為氯氣中的0價(jià)，所以HCl是還原劑，
反應(yīng)中錳元素全部被還原，錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià)，有2molKMnO₄參加反應(yīng)，所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2mol×（7-2）=10mol，
故答案為：HCl；10e^-．
（2）31.6g KMnO₄的物質(zhì)的量為

31.6g

158g/mol

=0.2mol，由反應(yīng)2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O可知，生成的氯氣的物質(zhì)的量為0.2mol×

5

2

=0.5mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氯氣的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L，故答案為：11.2；
（3）生成氯氣0.5mol，由反應(yīng)MnO₂+4HCl（濃）

△  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知，參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.5mol×4=2mol，所以消耗HCl的質(zhì)量為2mol×36.5g/mol=73g，
答：消耗HCl的質(zhì)量為73g．

點(diǎn)評：本題考查氧化還原反應(yīng)基本概念與計(jì)算，難度不大，（2）（3）都可以利用電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算，但不如根據(jù)方程式直觀簡單．根據(jù)情況選擇．