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实验室也可用反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O来快速制取氯气。
(1)请标出电子的转移方向和数目
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(2)若产生标准状况下Cl2 11.2L,则反应过程中转移的电子数为________       ,被氧化的还原剂
的物质的量为___________。
(3)需消耗36.5%的浓盐酸多少质量?

(1)(2分)
(2)6.02×1023或NA;1mol (每空2分)  (3)160g(4分)

解析试题分析:(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;锰元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子;氯元素化合价从-1价升高为0价,失去1个电子,所以双线桥表示为:
(2)依据化学方程式和元素化合价变化判断电子转移,计算被氧化的物质的量;2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。若生成标准状况下11.2L 氯气,物质的量=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol;生成5molCl2,转移电子为10mol,所以生成0.5mol氯气转移转移电子为1mol,其个数是6.02×1023或NA;16molHCl反应,其中被氧化的HCl为10mol;生成氯气物质的量为5mol,所以0.5mol氯气生成,被氧化的HCl为1mol。
(3)参加反应的氯化氢的物质的量是1.6mol
其质量=1.6mol×363.5g/mol
所以需消耗36.5%的浓盐酸的质量为1.6mol×363.5g/mol÷36.5%=160g
考点:考查氧化还原反应方程式配平、计算以及质量百分比浓度的计算

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺流程如下:

请同答下列问题:
(l)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式_______ 。
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是______(填编号)。

A.为下一步反应提供碱性的环境 
B.使KClO3转化为KClO 
C.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO 
D.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率 
(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3,KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为_______。每制得59.4克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为____ mol。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:_______ FeO42+_______ H2O="_______" Fe(OH)3(胶体)+_______O2↑+_______OH
(5)从环境保护的角度看,制备K2FeO4较好的方法为电解法,其装置如图所示。电解过程中阳极的电极反应式为________。

(6)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH-----3Zn+2K2FeO4+8H2O,放电时电池的负极反应式为________ 。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
(1)铜可采用如下方法制备:
火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2
湿法炼铜:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
上述两种方法中,铜元素均被__________ (填“氧化”还是“还原”)成铜单质。
(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O,实验室模拟回收过程如下:

①步骤1中反应的离子方程式是_______________。
②步骤2所加的氧化剂最适宜的是____________________。
A.HNO3       B.H2O2       C.KMnO4
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到5,此时Fe3+浓度为__________
[Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38],可选用的“试剂1”是__________(写出一种即可)。
④蒸发浓缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是_______________________ (用化学方程式并结合简要的文字说明),再经冷却、结晶、过滤,得到CuCl2·2H2O。

(3)欲实现反应Cu+H2SO4(aq)=CuSO4+H2↑,在你认为能实现该转化的装置中的括号内,标出电极材料(填“Cu”或“C”)。并写出电极反应式。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

Ⅰ.现有八种微粒:Na、Mg2+、Fe2+、Fe3+、S2-、SO2、HCl、H2O,从元素化合价的角度分析,其中只有氧化性的是______              ,只有还原性的是_____     _,
既有氧化性又有还原性的是__________       _。
Ⅱ.已知能用氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气,其化学方程式如下:
KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+ 3H2O
⑴用单线桥在上述方程式中标出电子转移的方向和数目。
⑵标况下生成3.36LCl2,转移电子的物质的量为            ,被氧化的盐酸与未被氧化的盐酸质量之比为      。氧化产物与还原产物物质的量之比为      

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究过氧化氢的性质。
请填写下列空白:
(1)移取10.00 mL密度为ρg·mL-1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
MnO4-H2O2H=Mn2O2           
(3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
如何判断滴定到达终点:                                                    
                                                                   
(4)如图表示25 mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填序号)________。

A.是a mLB.是(25-a)mLC.一定大于a mLD.一定大于(25-a)mL
(5)重复滴定三次,平均耗用c mol·L-1 KMnO4标准溶液V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_________________。
(6)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

通过对模型、图形、图表的观察,能获取有关信息是化学学习的一种重要能力。按要求回答下列问题。
(1) 现有下列短周期元素性质的部分数据,其中X数值是表示不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小,若X值越大,其原子吸引电子能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷一方:

写出下列编号所代表的元素符号:①____,②____,④____,⑤____,⑥____。
(2) 已知4种无机化合物在水中和液氨中的溶解度(g/100g溶剂)为:

由上表的数据可知,在水溶液中上述化合物发生复分解反应的化学方程式为______________________,在液氨溶液中发生复分解反应的化学方程式为______________________________________________。
(3) 某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如右图所示。三种物质和铁发生反应的顺序为___________,第一步反应的离子方程式为________,由图可知溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为__________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

根据反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 回答下列问题:
(1)氧化剂是            ,氧化产物是              
(2)氧化剂与氧化产物的物质的量比是              
(3)当有2 mol HNO3被还原时,被氧化的物质的质量为     ,反应中转移的电子数为       ;
(4)有下列6种物质:K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应,已知在反应中K2SO3失去电子。请回答下列问题:
将这6种物质分别填入下面对应的横线上,组成一个化学方程式(不需配平):
________+________+________ → ________+________+________

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

已知33As、35Br位于同一周期。某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是              。已知0.2mol KBrO3在反应中得到1mol电子生成X,则X的化学式是           
(2)在该反应条件下可推知        (填序号)。
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4    b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X          d.还原性:X>AsH3
(3)该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________; KBrO3与HBr反应也会生成X,则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________。

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应,生成K2MnO4(锰酸钾)和KCl;用水溶解,滤去残渣;酸化滤液,K2MnO4转化为MnO2和KMnO4;再滤去沉淀MnO2,浓缩结晶得到KMnO4晶体。
请回答:
(1)用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是                                       
(2)K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为             。生成0.1mol还原产物时转移电子               个。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是                            
(3)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2+和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g,能与0.335g Na2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应),该产品中KMnO4的纯度为                    

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