实验室可用KMnO4固体和浓盐酸反应制氯气,反应的化学方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
(1)该反应中氧化剂是_____________,还原剂是__________________。
(2)若反应中有0.20 mol 电子发生转移,生成氯气的体积为 (标准状况),被氧化的HCl的物质的量是 。
(1) KMnO4 , HCl ;(2)2.24L , 0.20 mol。
解析试题分析:在反应2KMnO4+16HCl(浓) ="==" 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,化合价的变化: Mn由KMnO4中的+7价——MnCl2是+2价,化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,作氧化剂;Cl由HCl的-1价——Cl2的0价,化合价升高,失去电子,被氧化,反应氧化反应,作还原剂。产生5molCl2,转移电子10mol。若转移电子0.20mol,则产生氯气为0.1mol,在标准状况下体积为2.24L。这时被氧化的HCl的物质的量为0.20mol。
考点:考查氧化还原反应中氧化剂、还原剂等概念及电子转移的数目与产生的气体的体积的关系的知识。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
I. 今有H2、Cl2混合气100 mL(标况),其中一种气体的体积为45mL。光照使两种气体发生反应后恢复到标况,气体体积为 mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余,使气体通过10 mL水,并使剩余气体干燥后恢复到标况,
(1)若仍剩余___mL,证明有___剩余,理由是_____;
(2)若溶液有___性质,证明有___剩余,理由是________________________。
II.一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图所示)。
(1)下列溶液能吸收Cl2的是________。
A.饱和食盐水 | B.Na2SO4溶液 |
C.NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
工业上利用含有一定浓度的I2和CuSO4溶液的工业废水制备饲料添加剂Ca(IO3)2,其生产流程如下:
已知:Ca(IO3)2微溶于水,溶于硝酸;Ksp(CuI)=1.1×10-12, Ksp(Cu2S)=2.5×10-48;
氧化性: HNO3>IO3—>H2O2
(1)“还原”过程中主要反应的化学方程式为:2Na2S2O3+I2 = + 2NaI。
(2)在还原过程还伴随有CuI生成,写出加入Na2S的离子反应方程式 。
(3)在氧化过程中先加入H2O2再加入浓硝酸,而不直接加入浓硝酸的目的是 。
(4)加入的石灰乳在溶液中反应而得到Ca(IO3)2,则要调节pH至 (填“酸性” 或“中性”或“碱性”),原因是 。
(5)Ca(IO3)2也可用电化学氧化法制取:先充分电解KI溶液,然后在电解后的溶液中加入CaCl2,最后过滤得到Ca(IO3)2。写出电解时阳极发生的电极反应方程式 ,用该方法制取Ca(IO3)2,每1kg碘化钾理论上可生产纯度为97.8%Ca(IO3)2的质量为 ____kg(计算结果保留3位有效数字)。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
在一百多种化学元素中,非金属占了23种。80%的非金属元素在社会中占重要位置。如C、N、O、Si、Cl等。
(1)氯元素原子最外电子层上有 种能量不同的电子,该元素的简单阴离子核外电子排布式是 。
(2)由氮元素与硅元素组成的物质,可用于制造发动机的耐热部件,因为它属于 晶体,请写出该化合物的化学式 。
(3)下列事实能说明氯与氧两元素非金属性相对强弱的有 。(选填编号)
a.Cl原子最外层电子数比氧多
b.酸性:HCl>H2O
c.ClO2中氯元素为+4价,氧元素为?2价
d.沸点:H2O>HCl
与Cl2相比较,ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应如下:NaClO2 +HCl ClO2↑+___________________(没有配平)
(4)上述方程式中,缺项物质是___________,配平方程式,并在下面补全反应物系数。____NaClO2 +____HCl
(5)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 。生成0.2 mol ClO2转移电子的物质的量为_______ mol。
(6)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某污水中含CN-a mg/L,现用ClO2将CN-氧化,只生成两种无毒气体。处理100m3这种污水,至少需要ClO2 _______ mol 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中,加入1 L 0.6 mol·L -1HNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)
(1)Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式 。
(2)若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为 g。
(3)若混合物中含0.1 mol Cu,将该混合物与稀硫酸充分反应,至少消耗H2SO4的物
质的量为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
现向含6 mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液,整个过程中含碘物质的物质的量与所加入KBrO3的物质的量的关系如图所示。
请回答下列问题:
(1)b点时,KI反应完全,则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(2)已知b→c过程中,仅有一种元素发生化合价变化,写出并配平该反应的离子方程式 ________________________________________。
(3)n(KBrO3) = 4时,对应含碘物质的化学式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
许多物质的氧化能力受溶液酸碱性的影响。高锰酸钾在不同的条件下发生的还原反应如下:
MnO4—+ 5e + 8H+ → Mn2+ + 4H2O
MnO4— + 3e + 2H2O → MnO2 + 4OH—
MnO4— + e → MnO42—(溶液呈绿色)
MnO2的还原反应可表示如下:MnO2+4H+ + 2e → Mn2++2H2O
(1)MnO2与稀盐酸不能制取氯气,其原因是 。
(2)将SO2通入KMnO4溶液中,发生还原反应的过程为______→_______
(用化学式或离子符号表示)。
(3)将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌,溶液变为紫红色。下列叙述正确的是________(选填编号)。
a.氧化性:PbO2>KMnO4 b.还原性:PbO2> KMnO4
c.该反应可以用盐酸酸化
(4)将高锰酸钾溶液逐滴加入到硫化钾溶液中可发生如下反应,其中K2SO4和S的物质的量之比为3:2。完成并配平该反应的化学方程式。
___KMnO4+___K2S+___ _____ → ___K2MnO4 +___K2SO4 +__S↓+___ ___
反应若生成5.44 g单质硫,反应过程中转移电子的物质的量为__________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验室可以用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,反应方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
①请用“双线桥”标出电子转移的方向和数目;(2分)
②该反应中被氧化和未被氧化的HCl的物质的量之比是 _______。(1分)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
为防治碘缺乏病,通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应:KIO3+5KI+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O
(1)该反应中,氧化剂是________,氧化产物是______;
(2)当有1 mol I2生成时,有________ mol还原剂被氧化;
(3)当有1 mol氧化剂参与反应时,转移电子的数目为________。
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