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3.在2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中
(1)该反应的氧化剂是KMnO4,氧化产物是Cl2
(2)该反应的离子方程式为2MnO4-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(3)请用“双线桥法”标出该反应电子转移的方向和数目.
(4)该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5.

分析 2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中Mn元素化合价降低,被还原,KMnO4为氧化剂,Cl元素化合价升高,被氧化,HCl为还原剂,以此解答.

解答 解:(1)2KMnO4+16HCl═2MnCl2+5Cl2↑+8H2O+2KCl中,Mn元素的化合价降低,KMnO4为氧化剂,Cl元素的化合价升高,被氧化,则氧化产物为Cl2,故答案为:KMnO4;Cl2
(2)2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,离子方程式为:2MnO4-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案为:2MnO4-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3)2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中Mn元素化合价降低,被还原,KMnO4为氧化剂,Cl元素化合价升高,被氧化,HCl为还原剂,反应中Mn得到2×5e-,Cl失去10e-,电子转移数目和方向可表示
故答案为:
(4)反应中,化合价升高是元素是盐酸中的氯元素,所以盐酸是还原剂,16mol的盐酸中只有10mol做还原剂,化合价降低的元素是锰元素,所以高锰酸钾是氧化剂,氧化剂与还原剂的物质的量比为1:5,故答案为:1:5.

点评 本题考查氧化还原反应,侧重于学生的分析能力的考查,为高频考点,注意把握元素化合价的变化,能会用双线桥法表示电子转移的方向和数目,难度不大.

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(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=4mol•L-1,c(N)=a mol•L-1;达到平衡后,c(P)=2mol•L-1,a=6.
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