Question

某反应体系中，有反应物和生成物六种物质：HCl（浓）、KClO₃、KCl、ClO₂、Cl₂、H₂O．已知该反应中，KClO₃发生了一个过程：KClO₃→ClO₂．ClO₂是黄绿色易爆的气体．
（1）写出并配平上述过程的化学方程式

 

（2）该反应中，盐酸体现了

 

、

 

性质．氧化剂是

 

，反应后，若产生0.6mol气体，则转移电子的物质的量为

 

．
（3）世界卫生组织（WHO）将二氧化氯（ClO₂）列为A级高效、安全灭菌消毒剂，工业上ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反应制得，在以上反应中，NaClO₃和Na₂SO₃的物质的量之比为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）KClO₃中氯元素化合价由+5价降低为ClO₂中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl₂中0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为2，故ClO₂系数为2，Cl₂系数为1；再结合原子守恒，配平各物质的系数；
（2）生成KCl体现盐酸的酸性，生成氯气体现HCl的还原性；氯酸钾中Cl元素的化合价降低，若产生0.6mol气体，由反应可知氯气只有0.2mol，以此计算；
（3）ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反应制得，则Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，而S元素的化合价由+4价升高为+6价，结合电子守恒计算．

解答： 解：（1）KClO₃中氯元素化合价由+5价降低为ClO₂中+4价，化合价降低1价；HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl₂中0价，化合价升高2价，化合价升降最小公倍数为2，故ClO₂系数为2，Cl₂系数为1；所以KClO₃系数为2，KCl系数为2，HCl系数为4，结合原子守恒配平方程式，其反应方程式为2KClO₃+4HCl（浓）=2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：2KClO₃+4HCl（浓）=2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O；
（2）生成KCl体现盐酸的酸性，生成氯气体现HCl的还原性，则该反应体现盐酸的还原性、酸性，氯酸钾中Cl元素的化合价降低，则氧化剂为KClO₃；若产生0.6mol气体，由反应可知氯气只有0.2mol，转移电子为0.2mol×2×（1-0）=0.4mol，
故答案为：还原性；酸；KClO₃；0.4mol；
（3）ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反应制得，则Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，而S元素的化合价由+4价升高为+6价，由电子守恒可知，NaClO₃和Na₂SO₃的物质的量之比为

(6-4)

(5-4)

=2：1，故答案为：2：1．

点评：本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，把握氧化还原反应中转移的电子数的计算，明确化合价的变化是分析的关键，注意电子守恒的应用，题目难度中等．