Question

19．在加熱氯酸鉀的分解反應中，二氧化錳作催化劑的問題，到目前還沒有肯定的解釋．鑒于反應制得氧氣中有氯氣的氣味，生成的氯化鉀又帶有紫紅色，認為反應過程如下：
①2KClO₃+2MnO₂$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$2A+B↑+C↑  ②2A$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$D+MnO₂+C↑ ③B+D$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$2KCl+MnO₂+C↑
（1）寫出A、B、C、D的化學式：AKMnO₄，BCl₂，CO₂，DK₂MnO₄．
（2）第①步反應中，氧化產物是（填化學式）KMnO₄、O₂，被還原的元素是（填元素號）Cl．
（3）第③步反應的化學方程式為Cl₂+K₂MnO₄═2KCl+MnO₂+O₂↑．

Answer 1

分析 由質量守恒定律及發生的反應，利用反應②可知A為KMnO₄，D為K₂MnO₄，C為氣體應為O₂，B為氣體，則B為Cl₂，
則①2KClO₃+2MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KMnO₄+Cl₂↑+O₂↑
②2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
③Cl₂+K₂MnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KCl+MnO₂+O₂↑
（1）根據以上分析寫出化學式；
（2）反應①中Cl元素的化合價降低，O、Mn元素的化合價升高；
（3）由上述分析可知第③步反應的化學方程式．

解答 解：由質量守恒定律及發生的反應，利用反應②可知A為KMnO₄，D為K₂MnO₄，C為氣體應為O₂，B為氣體，則B為Cl₂，
則①2KClO₃+2MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KMnO₄+Cl₂↑+O₂↑
②2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
③Cl₂+K₂MnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KCl+MnO₂+O₂↑
（1）A為KMnO₄，D為K₂MnO₄，C為氣體應為O₂，B為氣體，則B為Cl₂；
故答案為：KMnO₄；Cl₂；O₂；K₂MnO₄；
（2）反應①中Cl元素的化合價降低，被還原，O、Mn元素的化合價升高被氧化，KMnO₄、O₂為氧化產物，
故答案為：KMnO₄、O₂；Cl；
（3）由上述分析可知發生的反應為Cl₂+K₂MnO₄═2KCl+MnO₂+O₂↑，
故答案為：Cl₂+K₂MnO₄═2KCl+MnO₂+O₂↑．

點評 本題考查氧化還原反應，把握質量守恒定律及反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側重反應機理的考查，注意從守恒的角度推斷物質及判斷元素的化合價，題目難度不大．