Question

14．用高锰酸钾与足量浓盐酸反应，制得氯气1.12L（标准状况）．
（1）标出该反应的电子转移的方向和数目
（2）理论上需要消耗高锰酸钾多少克？
（3）被氧化的HCl的物质的量是多少？
（16HCl（浓）+2KMnO₄═2KCl+2MnCl₂+5C1₂↑+8H₂O  ）

Answer 1

分析 （1）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素化合价由+7价降低为+2价，Cl元素化合价由-1价升高为0价，转移电子数数目为10；
（2）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氯气物质的量，再根据方程式计算消耗高锰酸钾物质的量，根据m=nM计算高锰酸钾的质量；
（3）被氧化的HCl生成氯气，根据氯原子守恒计算被氧化HCl物质的量．

解答 解：（1）2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素化合价由+7价降低为+2价，Cl元素化合价由-1价升高为0价，转移电子数数目为10，标出该反应的电子转移的方向和数目为：，
故答案为：；

（2）氯气物质的量为$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，根据2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O可知，消耗高锰酸钾物质的量为0.05mol×$\frac{2}{5}$=0.02mol，故消耗高锰酸钾的质量为0.02mol×158g/mol=3.16g，
答：消耗高锰酸钾的质量为3.16g；
（3）被氧化的HCl生成氯气，根据氯原子守恒，被氧化HCl物质的量为0.05mol×2=0.1mol，
答：被氧化HCl物质的量为0.1mol．

点评 本题考查氧化还原反应电子转移与计算，难度不大，注意对基础知识的理解掌握．