Question

Ⅰ、实验室可以用KMnO₄固体和浓盐酸反应制取少量Cl₂，反应的化学方程式为：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O回答下列问题：

（1）该反应中的氧化剂是__________，被氧化的元素是__________．

（2）该反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为___________．

（3）氧化性：KMnO₄__________Cl₂（填“＞”、“＜”或“=”）

（4）用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O

（5）每生成标准状况下2.24L Cl₂，反应中转移电子的物质的量为__________．

Ⅱ、实验室常用以下方法制取氯气：MnO₂＋4HCl(浓)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O请你根据所学知识回答下列问题：

（1）把氯气通入紫色石蕊试液中，可以观察到的现象是：                ，请你解释其中的原因_____________________

（2）为保证实验安全，常用NaOH溶液吸收多余的氯气。

①写出反应的化学方程式                          ；

②当氯气以每分钟1.12L（标准状况）的流速匀速通入时，若实验需耗时4分钟，小烧杯中盛2 mol·L^—1的NaOH溶液的体积至少应为         L

Answer

（每空2分，共20分）

Ⅰ（1）KMnO4，Cl；

（2）2：5；

（3）＞；

（4）

（5）0.2mol；

Ⅱ（1）先变红后褪色；氯气和溶液中的水反应生成盐酸和次氯酸石蕊与酸变红色。同时次氯酸有漂白性，把变红色的石蕊漂白所以后褪色。

（2）Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O；0.2L；

【解析】

试题分析：Ⅰ（1）化合价升高元素是氯元素，则Cl元素被氧化，化合价降低元素是锰元素，在反应中共得到电子，被还原，KMnO4为氧化剂，故答案为：KMnO4；Cl；

（2）在2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中高锰酸钾是氧化剂，氯气是氧化产物，则氧化剂和氧化产物的物质的量之比为2：5，故答案为：2：5；

（3）反应中高锰酸钾为氧化剂，氯气为氧化产物，则氧化性：KMnO4＞Cl2；故答案为：＞；

（4）反应中Cl元素失电子，Mn元素得电子，氧化还原反应中转移的电子数目为10，用双线桥法表示为；故答案为：；

（5）每生成标准状况下2.24L Cl2，即0.1mol，反应中每当生成5mol氯气转移10mol电子，则生成0.1mol氯气转移0.2mol电子；故答案为：0.2mol；

Ⅱ（1）氯气与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO，生成HCl，使溶液成酸性，紫色石蕊溶液遇酸变为红色，生成HClO具有漂白性，可使石蕊褪色，即观察到溶液先变红后褪色，故答案为：先变红后褪色；氯气和溶液中的水反应生成盐酸和次氯酸石蕊与酸变红色。同时次氯酸有漂白性，把变红色的石蕊漂白所以后褪色；

（2）①氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

②4分钟时n（Cl2）=×4=0.2mol，根据反应方程式Cl2+2HaOH=NaCl+NaClO+H2O可知，需要n（NaOH）=0.4mol，所以V（NaOH）==0.2L=200mL=0.2L，故答案为：0.2L。

考点：考查了氧化还原反应、化学计算、氯气的性质等相关知识。