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已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去.现有一氧化还原反应的体系中,共有KCl、Cl2
浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:
(1)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平):
 

(2)在标准状况下,8.96L的甲烷和一氧化碳的混合气体的质量为7.6g,混合气体平均摩尔质量为
 
,混合气体中甲烷的质量分数为
 
分析:(1)由浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去,则高锰酸钾具有氧化性,则还原反应为KMnO4→MnSO4,则在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,然后来书写氧化还原反应;
(2)由平均摩尔质量=
m
n
来计算,由质量和物质的量的关系列方程解出甲烷的物质的量,再计算混合气体中甲烷的质量分数.
解答:解:(1)由题意可知,高锰酸钾具有氧化性,则还原反应为KMnO4→MnSO4,则在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2
则反应为KMnO4+KCl+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O,由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学反应为2KMnO4+10KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2KMnO4+10KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O;
(2)标准状况下,8.96L气体的物质的量为
8.96L
22.4L/mol
=0.4mol,设甲烷的物质的量为x,CO的物质的量为y,
x+y=0.4mol
16x+28y=7.6g
,解得x=0.3mol,y=0.1mol,
混合气体平均摩尔质量为
7.6g
0.4mol
=19g/mol,
混合气体中甲烷的质量分数为
0.3mol×16g/mol
7.6g
×100%=63.2%,
故答案为:19g/mol;63.2%.
点评:本题考查学生利用物质中元素的化合价变化来分析物质的性质并书写反应,明确电子守恒、原子守恒及平均摩尔质量、质量分数的计算方法是解答本题的关键.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去.现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质.
(1)该反应中,化合价升高的反应物是
KCl
KCl

(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式:
2KMnO4+10KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O
2KMnO4+10KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O

(3)上述反应中,1mol氧化剂在反应中得到
5
5
mol电子.
(4)如图:将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,制取适量黄绿色气体的简易装置,请回答下列有关问题:装置C、D的作用分别是:C
安全作用防止D中液体倒吸入集气管B装置中
安全作用防止D中液体倒吸入集气管B装置中
;D
尾气吸收,防止有毒气体氯气扩散到空气中污染空气
尾气吸收,防止有毒气体氯气扩散到空气中污染空气

(5)某浓盐酸的密度l.198g?cm-3,该盐酸的物质的量浓度C1=13.13mol?L-1,溶质HCl的质量分数为W1=40%.则质量分数W2=20%的盐酸其物质的量浓度C2
小于
小于
(填大于、等于或小于)6.565mol?L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?闵行区二模)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去.现有一氧化还原反应的体系中,共有KCl、Cl2、浓H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质.
(1)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式,配平并标出电子转移方向和数目:

(2)上述反应中,还原剂是
KCl
KCl
,还原产物是
MnSO4
MnSO4

(3)在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又变为紫红色,BiO3-反应后变为无色的Bi3+.写出该实验中涉及反应的离子反应方程式:
2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O
2Mn2++5NaBiO3+14H+=2MnO4-+5Na++5Bi3++7H2O

(4)根据以上实验,写出两个反应中氧化剂、氧化产物的氧化性强弱顺序
NaBiO3>KMnO4>Cl2
NaBiO3>KMnO4>Cl2

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科目:高中化学 来源:2010年广西柳州二中高三第三次模拟考试(理科综合)化学部分 题型:填空题

(16分)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现在一氧化还原反应的体系中,共有KCI、C12、H2SO4(浓)、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:
(1)该氧化还原反应的体系中,还原剂是     ,化合价没有发生变化的反应物是   
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平):
                                                              
(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3溶液又变为紫红色,BiO3-反应后变为无色的Bi3+该实验证明NaBiO3具有            性。写出该反应的离子反应方程式:         
上述反应中,每生成1 mol Bi3+移的电子数为           

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科目:高中化学 来源:2010年广西柳州二中高三第三次模拟考试(理科综合)化学部分 题型:填空题

(16分)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现在一氧化还原反应的体系中,共有KCI、C12、H2SO4(浓)、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:

(1)该氧化还原反应的体系中,还原剂是      ,化合价没有发生变化的反应物是   

(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平):

                                                              

(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3溶液又变为紫红色,BiO3-反应后变为无色的Bi3+该实验证明NaBiO3具有             性。写出该反应的离子反应方程式:         

上述反应中,每生成1 mol Bi3+移的电子数为           

 

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