Question

用KMnO₄氧化密度為1.19g?cm^-3．溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的HCl溶液．反應(yīng)方程式如下：
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
（1）用雙線橋法標(biāo)出上述反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
（2）15.8gKMnO₄能使多少克HCl發(fā)生上述反應(yīng)？有多少克HCl被氧化？
（3）求生成的Cl₂ 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少？

Answer 1

分析：（1）氧化還原反應(yīng)中失電子的元素化合價升高，得電子的元素化合價降低，化合價降低數(shù)目=化合價升高數(shù)目=轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式進行計算；
（3）根據(jù)公式V=nVm進行計算．

解答：解：（1）根據(jù)反應(yīng)2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中元素化合價的變化，可得該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目如下所示：
，故答案為：
（2）解：15.8gKMnO₄的物質(zhì)的量為：

15.8g

158g/mol

=0.1mol，發(fā)生上述反應(yīng)的氯化氫的物質(zhì)的量為x，產(chǎn)生的氯氣的物質(zhì)的量為y，則
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
2      16                       5
0.1mol  x                       y
所以

2

0.1mol

=

16

x

 =

5

y

解得：x=0.8mol，y=0.25mol
所以發(fā)生反應(yīng)的HCl的質(zhì)量M=nM=0.8mol×36.5g/mol=29.2g，被氧化的鹽酸和參加反應(yīng)鹽酸的物質(zhì)的量之比為：10：16=5：8，所以被氧化的HCl質(zhì)量為：29.2g×

5

8

=18.25g，
答：參加反應(yīng)的HCl為29.2g，其中有18.25g被氧化；
（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下可產(chǎn)生氯氣的體積V=nVm=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
答：生成的Cl₂ 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5.6L．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)的特征和實質(zhì)以及根據(jù)化學(xué)方程式的計算知識，是對教材知識的考查，難度不大．