Question

实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，反应如下：KMnO₄+HCl（浓）→KCl+MnCl₂+Cl₂↑+H₂O
（1）配平反应方程式：
     KMnO₄+    HCl（浓）→     KCl+    MnCl₂+    Cl₂↑+    H₂O
（2）当有0.2mol电子发生转移时，生成氯气的体积（标准状况）     L，被氧化的氯化氢的物质的量为     mol．该反应中HCl体现了     性和    性．

Answer 1

【答案】分析：（1）反应中KMnO₄+→MnCl₂，Mn元素化合价由+7降低为+2，共降低5价，Cl（浓）→Cl₂，Cl元素化合价由-1价升高为0价，共升高为2价，化合价升降最小公倍数为10，故KMnO₄的系数为2，Cl₂的系数为5，再根据原子守恒配平其它物质的系数；
（2）只有氯气是氧化产物，根据电子转移守恒计算生成的氯气的物质的量，再根据V=nVm计算氯气的体积；
被氧化的氯化氢生成氯气，根据氯原子守恒可知被氧化的氯化氢是氯气的2倍；
产物中氯元素存在于KCl、MnCl₂、Cl₂中，KCl、MnCl₂中Cl元素化合价与HCl的Cl元素化合价相同为-1价，HCl表现酸性，氯气中Cl元素化合价为0价，HCl表现还原性．
解答：解：（1）反应中KMnO₄+→MnCl₂，Mn元素化合价由+7降低为+2，共降低5价，Cl（浓）→Cl₂，Cl元素化合价由-1价升高为0价，共升高为2价，化合价升降最小公倍数为10，故KMnO₄的系数为2，Cl₂的系数为5，再根据原子守恒配平其它物质的系数，配平后的方程式为2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，
故答案为：2；16；2；2；5；8；
（2）只有氯气是氧化产物，根据电子转移守恒可知生成的氯气的物质的量为=0.1mol，故氯气的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
被氧化的氯化氢生成氯气，根据氯原子守恒可知被氧化的氯化氢的物质的量为0.1mol×2=0.2mol；
产物中氯元素存在于KCl、MnCl₂、Cl₂中，KCl、MnCl₂中Cl元素化合价与HCl的Cl元素化合价相同为-1价，HCl表现酸性，氯气中Cl元素化合价为0价，HCl表现还原性，反应中HCl体现酸性、还原性，
故答案为：2.24；0.2；酸、还原．
点评：本题考查氧化还原反应配平、计算及基本概念等，难度不大，注意掌握常用氧化还原反应的配平方法．