Question

19．实验室可用KMnO₄固体和浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式如下：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O
（1）用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目；
（2）该反应中氧化剂是KMnO₄，还原剂是HCl．
（3）若反应中有0.20mol电子发生转移，生成氯气的体积为2.24L（标准状况），被氧化的HCl的物质的量是0.20mol．

Answer 1

分析 （1）依据元素化合价变化升降数值，结合氧化还原反应的双线桥标出电子转移方向和数目；
（2）根据化合价的升降判断氧化剂、还原剂；利
（3）用电子的转移与气体的关系计算上生成的气体，先判断参加氧化还原反应的盐酸，再根据电子转移的量计算被氧化的盐酸．

解答 解：（1）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O，锰元素化合价从+7价降低到+2价；16HCl参与反应其中10HCl中氯元素化合价从-1价升高为0价；双线桥表示为：，
故答案为：；
（2）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，Mn元素由+7价降低到+2价，Cl元素的化合价由-1价升高到0，
高锰酸钾得电子是氧化剂，HCl失电子是还原剂，故答案为：KMnO₄；HCl；
（2）设反应中有0.20mol 电子发生转移，生成氯气的体积为x，被氧化的HCl的物质的量是y；
2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  转移电子10e^-，
所以电子与氯气的关系式为10e^-～5Cl₂
                                 10mol     5×22.4L 
                                0.20mol        x
x=2.24L，
所以生成气体是2.24L；
每生成5mol氯气被氧化的HCl是10mol    
2KMnO₄+10HCl（浓）+6HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  转移电子10e^-，
所以被氧化的 HCl与转移电子之间的关系式为   
 10HCl～10e^-
 10        10
 y        0.20mol 
 y=0.20mol，
所以被氧化的HCl为0.20mol，
故答案为：2.24L；0.20mol．

点评 本题考查学生氧化还原反应的有关知识以及相关计算问题，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意从元素化合价的角度认识氧化还原反应的相关概念和物质的性质，难度不大，注意灵活应用．