Question

實驗室可以用高錳酸鉀和濃鹽酸反應制取氯氣，反應如下：KMnO₄+HCl（濃）→KCl+MnCl₂+Cl₂↑+H₂O
（1）配平反應方程式：

2

 KMnO₄+

16

HCl（濃）→

2

 KCl+

2

MnCl₂+

5

Cl₂↑+

8

H₂O
（2）當有0.2mol電子發生轉移時，生成氯氣的體積（標準狀況）

2.24

 L，被氧化的氯化氫的物質的量為

0.2

 mol．該反應中HCl體現了

酸

 性和

還原

性．

Answer 1

分析：（1）反應中KMnO₄+→MnCl₂，Mn元素化合價由+7降低為+2，共降低5價，Cl（濃）→Cl₂，Cl元素化合價由-1價升高為0價，共升高為2價，化合價升降最小公倍數為10，故KMnO₄的系數為2，Cl₂的系數為5，再根據原子守恒配平其它物質的系數；
（2）只有氯氣是氧化產物，根據電子轉移守恒計算生成的氯氣的物質的量，再根據V=nVm計算氯氣的體積；
被氧化的氯化氫生成氯氣，根據氯原子守恒可知被氧化的氯化氫是氯氣的2倍；
產物中氯元素存在于KCl、MnCl₂、Cl₂中，KCl、MnCl₂中Cl元素化合價與HCl的Cl元素化合價相同為-1價，HCl表現酸性，氯氣中Cl元素化合價為0價，HCl表現還原性．

解答：解：（1）反應中KMnO₄+→MnCl₂，Mn元素化合價由+7降低為+2，共降低5價，Cl（濃）→Cl₂，Cl元素化合價由-1價升高為0價，共升高為2價，化合價升降最小公倍數為10，故KMnO₄的系數為2，Cl₂的系數為5，再根據原子守恒配平其它物質的系數，配平后的方程式為2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，
故答案為：2；16；2；2；5；8；
（2）只有氯氣是氧化產物，根據電子轉移守恒可知生成的氯氣的物質的量為

0.2mol

2

=0.1mol，故氯氣的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
被氧化的氯化氫生成氯氣，根據氯原子守恒可知被氧化的氯化氫的物質的量為0.1mol×2=0.2mol；
產物中氯元素存在于KCl、MnCl₂、Cl₂中，KCl、MnCl₂中Cl元素化合價與HCl的Cl元素化合價相同為-1價，HCl表現酸性，氯氣中Cl元素化合價為0價，HCl表現還原性，反應中HCl體現酸性、還原性，
故答案為：2.24；0.2；酸、還原．

點評：本題考查氧化還原反應配平、計算及基本概念等，難度不大，注意掌握常用氧化還原反應的配平方法．