Question

2．（1）用“單線橋”表示下列反應電子轉移的方向和數目：
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
反應中物質的氧化性：KMnO₄＞ Cl₂（填“＞、＜、=”）；氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：5．當生成標準狀況下33.6L Cl₂，被氧化鹽酸的質量是109.5g．
（2）配平下列氧化還原反應方程式：
2KMnO₄+5H₂S+3H₂SO₄（稀）--1K₂SO₄+2MnSO₄+5S↓+8H₂O
（3）Cl₂是一種黃綠色有毒氣體，化工廠可用濃氨水來檢驗有毒氣體Cl₂是否泄漏，有關反應的化學方程式為：3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂，若反應中NH₃消耗6.8g，則轉移電子個數為0.3N_A或1.806×10²³．

Answer 1

分析 （1）化合價升高元素失電子，化合價降低元素得到電子，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數；氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，氧化產物和還原產物來確定量之比；
（2）氧化還原反應中，化合價升高值=化合價降低值=轉移電子數，根據電子守恒、原子守恒配平方程式；
（3）根據化合價的升降確定電子轉移，結合物質的量的關系進行計算即可．

解答 解：（1）反應中，化合價升高元素是氯元素，失電子，化合價降低元素是錳元素，得到電子，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=10，單線橋表示反應中電子轉移的方向和數目為，反應中化合價升高元素是鹽酸中的氯元素，所以鹽酸是還原劑，高錳酸鉀是氧化劑，氯氣是氧化產物，氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，所以物質的氧化性：KMnO₄＞Cl₂，氧化劑是高錳酸鉀，還原劑是HCl，16molHCl反應其中有10mol作還原劑，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：5，每生成5mol氯氣，有10molHCl被氧化，所以生成$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol氯氣時，被氧化的HCl的質量為3mol×36.5g/mol=109.5g，
故答案為：；＞；1：5；109.5g；
（2）在反應中，Mn元素化合價降低了5價，硫元素的化合價升高了2價，根據電子守恒，所以錳元素的前邊系數都是2，硫化氫前邊系數是5，根據原子守恒，硫酸鉀的前邊系數是1，硫酸錳前邊系數是2，根據S守恒，硫酸前邊系數是3，水前邊系數為8，即2KMnO₄+5H₂S+3H₂SO₄（稀）═1K₂SO₄+2MnSO₄+5S↓+8H₂O，
故答案為：2、5、3、1、2、5、8；
（3）反應3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂中，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=6，即反應中NH₃消耗8mol，則轉移電子6mol，當反應中NH₃消耗6.8g，則轉移電子個數為0.3 N_A或1.806×10²³個，故答案為：0.3 N_A或1.806×10²³．

點評 本題考查氧化還原反應的特征和實質以及化學方程式的電子轉移知識，是對基本概念和理論知識的考查，難度不大．