Question

某一反應體系中，有反應物和生成物共五種物質，這五種物質是：Cl₂、KMnO₄、MnCl₂、H₂O、HCl（濃）、KCl，其中Cl₂、H₂O均為生成物．
（1）該反應中的氧化劑是

KMnO₄

，氧化產物為

Cl₂

．
（2）該反應中，氧化產物與還原產物的物質的量之比為

5：2

．
（3）若產生的氣體在標準狀況下體積為2.24L，則反應過程中轉移電子的數目為

0.2

NA
（NA表示阿伏伽德羅常數的值），發生反應的KMnO₄的質量為

6.32

g．
（4）購買的濃鹽酸（密度為1.19g/cm3）在工業上是用HCl氣體（標準狀況）與H₂O按體積比500：1配制成的，則該鹽酸的物質的量濃度是

14.6

mol/L（結果保留一位小數）．

Answer 1

分析：（1）化合價升高元素失去電子，被氧化，所在反應物是還原劑，對應產物是氧化產物；化合價降低元素得到電子，被還原，所在的反應物是氧化劑，對應產物是還原產物；
（2）根據化學方程式的系數來回答；
（3）根據化學方程式以及反應轉移電子的情況計算即可；
（4）溶液中c和w%之間的關系公式：c=

n

V

=

m M

V

=

m溶質 M

m溶液 ρ

=

1000ρw%

M

，先求算w%，代入公式進行計算．

解答：解：（1）高錳酸鉀中的錳元素處于最高價，只有氧化性，能將HCl氧化，HCl是還原劑，對應的產物Cl₂是氧化產物，故答案為：KMnO₄； Cl₂
（2）根據電子守恒配平高錳酸鉀氧化HCl的化學方程式為：2KMnO₄+16HCl（濃）=2MnCl₂+8H₂O+2KCl+5Cl₂，氧化產物是氯氣，還原產物是MnCl₂，物質的量之比為5：2，故答案為：5：2；   
（3）根據化學方程式：2KMnO₄+16HCl（濃）=2MnCl₂+8H₂O+2KCl+5Cl₂，當生成5mol的氯氣時，消耗高錳酸鉀2mol，轉移電子10mol，當產生的氣體在標準狀況下體積為2.24L，即生成氯氣是0.1mol時，消耗高錳酸鉀0.04mol，則反應過程中轉移電子0.2mol，即0.2N_A個，發生反應的KMnO₄的質量為0.04mol×158g/mol=6.32g，故答案為：0.2；6.32g；
（4）鹽酸的w%=

500L 22.4L/mol ×36.5g/mol

500L 22.4L/mol ×36.5g/mol+ 1000g

×100%≈44.9%，根據c=

n

V

=

m M

V

=

m溶質 M

m溶液 ρ

=

1000ρw%

M

=

1000×1.19×44.9%

36.5

≈14.6（mol/L）．
故答案為：14.6．

點評：本題考查學生氧化還原反應中的基本概念和電子轉移知識以及c和w%之間的關系知識，綜合性較強，難度較大．