Question

實驗室常用二氧化錳固體與濃鹽酸反應來制備氯氣，還可用反應①KMnO₄與濃鹽酸常溫下反應，反應②氯化鈉固體、濃硫酸、二氧化錳共熱制取氯氣：
KMnO₄+HCl→MnCl₂+KCl+Cl₂↑+H₂O          ①
2NaCl+MnO₂+3H₂SO₄→2NaHSO₄+MnSO₄+2H₂O+Cl₂↑        ②
（1）雙線法標出反應①電子轉移方向及數目

 

．
（2）配平反應①：KMnO₄+HCl→MnCl₂+KCl+Cl₂↑+H₂O，氧化劑是

 

，被氧化的元素是

 

．
（3）反應②中，若有0.1mol MnO₂參加反應，電子轉移數是

 

個．反應②與反應①相比優點是

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應

專題：化學應用

分析：（1）Mn元素的化合價由+7價降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高為0，結合氧化還原反應的雙線橋標出電子轉移方向和數目；
（2）依據氧化還原反應中元素化合價變化判斷氧化劑和還原劑及被氧化的元素；
（3）反應②中，若有0.1mol MnO₂參加反應，結合化合價計算轉移電子，濃鹽酸易揮發．

解答： 解：（1）Mn元素的化合價由+7價降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高為0，雙線橋表示電子轉移方向和數目為；
故答案為：；
（2）由電子守恒和原子守恒可知，反應為2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，Mn元素的化合價降低，則KMnO₄為氧化劑，Cl元素的化合價升高，被氧化，
故答案為：KMnO₄；Cl；
（3）反應②中，若有0.1mol MnO₂參加反應，轉移電子為0.1mol×（4-2）×N_A=0.2N_A，濃鹽酸易揮發，反應②與反應①相比優點是產率較高，
故答案為：0.2N_A；產率較高．

點評：本題考查氧化還原反應，為高頻考點，把握反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側重氧化還原反應基本概念及轉移電子的考查，注意從化合價角度分析，題目難度不大．