Question

5．（1）實驗室中可用K³⁵ClO₃和濃H³⁷Cl反應制取氯氣，該反應的化學方程式為：K³⁵ClO₃+6H³⁷Cl=K³⁷Cl+3Cl₂↑+3H₂O；
氧化產物是Cl₂；還原產物是Cl₂；氧化產物與還原產物物質的量之比是5：1；得到氯氣的摩爾質量是73.3g/mol；產生71.00g的氯氣電子轉移數目為1.6N_A（N_A表示阿伏加德羅常數）．
（2）化學鍍鎳的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^-在酸性條件下發生如下反應，請配平該反應．
1Ni²⁺+1H₂PO₂^-+H₂O→1Ni⁺+1H₂PO₃^-+2H⁺．

Answer 1

分析 （1）用K³⁵ClO₃和濃H³⁷Cl反應制取氯氣，反應的方程式為K³⁵ClO₃+6H³⁷Cl=K³⁷Cl+3Cl₂↑+3H₂O，K³⁵ClO₃中氯原子化合價降低做氧化劑生成還原產物，6H³⁷Cl中有5H³⁷Cl的氯原子化合價升高做還原劑生成氧化產物，再根據氯原子守恒，生成的Cl₂中，³⁵Cl與³⁷Cl個數比為1：5，然后根據摩爾質量與相對分子質量在數值上相等，據此分析；
（2）根據氧化還原反應中化合價變化及質量守恒定律判斷反應物和生成物，并配平反應方程式、判斷還原產物．

解答 解：（1）用K³⁵ClO₃和濃H³⁷Cl反應制取氯氣，反應的方程式為K³⁵ClO₃+6H³⁷Cl=K³⁷Cl+3Cl₂↑+3H₂O，K³⁵ClO₃中氯原子化合價降低做氧化劑生成氯氣為還原產物，6H³⁷Cl中有5H³⁷Cl的氯原子化合價升高做還原劑生成氯氣為氧化產物，所以氧化產物與還原產物物質的量之比是5：1，再根據氯原子守恒，生成的Cl₂中，³⁵Cl與³⁷Cl個數比為1：5，所以得到氯氣的摩爾質量是$\frac{35×1+37×5}{3}$=73.3g/mol，又K³⁵ClO₃+6H³⁷Cl=K³⁷Cl+3Cl₂↑+3H₂O，反應生成3mol氯氣轉移5mol電子，所以產生71.00g的氯氣電子轉移數目為$\frac{71}{73.3}$×$\frac{5}{3}$=1.6mol即1.6N_A，
故答案為：K³⁵ClO₃+6H³⁷Cl=K³⁷Cl+3Cl₂↑+3H₂O；Cl₂；Cl₂；5：1；73.3g/mol；1.6N_A；
（2）由氧化還原反應中化合價升降相等進行配平：鎳元素的化合價降低了2價，磷元素的化合價升高的2價，所以根據原子守恒結合電荷守恒可得配平的方程式為：H₂O+Ni²⁺+H₂PO₂^-+═Ni+H₂PO₃^-+2H⁺，
故答案為：1；1；H₂O；1；1；2H⁺．

點評 本題考查了氧化還原反應，明確反應中元素的化合價變化及原子守恒為解答的關鍵，題目難度不大．