Question

实验室用高锰酸钾和浓盐酸制氯气的化学方程式是2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O．
（1）用双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目______．
（2）该反应的氧化剂是______．
（3）若有0.4mol还原剂被氧化，则标准状况下产生Cl₂的体积为L______．

Answer 1

解：（1）反应2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中，Mn元素的化合价由+7降低为+2，KMnO₄为氧化剂，得到的电子为2×（7-2）e^-=10e^-，Cl元素的化合价由-1升高为0，HCl为还原剂，失去的电子为5×2×（1-0）e^-=10e^-，双线桥标出反应中电子的转移方向和数目为．
故答案为：；
（2）反应2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O中锰元素化合价由KMnO₄中+7价降低为MnCl₂中+2价，所以KMnO₄是氧化剂，
故答案为：KMnO₄；
（3）根据反应方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，HCl起还原剂与酸的作用，被氧化的HCl生成氯气，
根据氯元素守恒，则生成氯气的物质的量为0.4mol×=0.2mol，所以标准状况下，氯气体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48．
分析：（1）反应中锰元素全部被还原，锰元素化合价由+7价降低为+2价，氯元素化合价由HCl中的-1升高为氯气中的0价，反应电子转移的数目为10e^-；
（2）所含元素化合价降低的反应物是氧化剂；
（3）根据反应方程式2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O可知，被氧化的HCl生成氯气，根据氯元素守恒计算氯气的物质的量，进而计算体积．
点评：本题考查氧化还原反应基本概念与计算，难度不大，（3）可以先计算参加反应的HCl，再根据方程式计算生成的氯气，也可利用电子转移守恒计算，根据情况选择．