Question

写出实验室制取氯气的化学方程式标出电子转移的方向和数目，并回答下列问题：
（1）氧化剂

 

还原剂

 

（2）浓盐酸在反应中表现出来的性质是

 

（填写编号）
①只有还原性   ②还原性和酸性  ③只有氧化性  ④氧化性和酸性
（3）产生0.1molCl₂，则转移电子的物质的量为

 

mol，所需MnO₂的质量是

 

（4）吸收多余的氯气所用试剂是

 

其化学方程式是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的电子转移数目计算,氧化还原反应

专题：

分析：二氧化锰与浓盐酸发生反应MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，Cl元素化合价由-1价升高，根据化合价的变化可知电子的转移方向和数目；
（1）得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂；
（2）在氧化还原反应中，失电子化合价升高的元素被氧化；如果有盐酸的氢离子参加了反应而酸根离子未参加反应，那么盐酸就表现出酸性；该反应中部分盐酸中Cl元素化合价不变、部分Cl元素化合价由-1价变为0价，所以浓盐酸作酸、还原剂，体现酸性和还原性；
（3）根据MnO₂、氯气和转移电子之间的关系式计算；
（4）氯气有毒，不能直接排放到空气中，通常用氢氧化钠吸收过量的氯气，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水．

解答： 解：二氧化锰与浓盐酸发生反应MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，Cl元素化合价由-1价升高，所以该反应的电子转移方向和数目可表示为．
（1）Mn元素化合价由+4价降低到+2价，所以二氧化锰为氧化剂，Cl元素化合价由-1价升高，所以HCl为还原剂，
故答案为：MnO₂；HCl；
（2）反应中氯元素的化合价升高，则氯元素失去电子，该反应中部分盐酸中Cl元素化合价不变、部分Cl元素化合价由-1价变为0价，所以浓盐酸作酸、还原剂，体现酸性和还原性；
故答案为：②；
（3）每生成1mol氯气转移的电子数为2mol，所以产生0.1molCl₂，则转移电子的物质的量为0.2mol，MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O生成1mol氯气，消耗1molMnO₂，产生0.1molCl₂，消耗0.1molMnO₂，质量为8.7g，
故答案为：0.2；8.7g；
（4）氯气有毒，不能直接排放到空气中，通常用氢氧化钠吸收过量的氯气，氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式为：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，离子反应方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：NaOH；Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O．

点评：本题考查了氯气的实验室制法和氯气的性质、氧化还原反应的规律以及根据氧化还原反应方程式进行计算，解题关键在于明确实验室制备氯气的原理和氯气的性质，题目难度不大．