Question

Ⅰ、已知將濃鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中，產生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去。現有一個氧化還原反應的體系中共有KCl．Cl₂．H₂SO₄．H₂O．KMnO₄．MnSO₄．K₂SO₄七種物質：
（1）該反應中，化合價升高的反應物是　　　　　　。
（2）寫出一個包含上述七種物質的氧化還原反應方程式：　　　　　　　　　　　
（3）上述反應中，氧化劑是　　　，1 mol氧化劑在反應中得到 　　　mol電子。
Ⅱ、某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉，并進行漂白粉有效成分的質量分數測定
 
（1）裝置④中的x試劑為        。
（2）裝置③中發生反應的化學方程式為                           。該反應是放熱反應，反應溫度較高時有副反應發生。改進該實驗裝置以減少副反應發生的方法是         
_________________________。
（3）測定漂白粉有效成分的質量分數
稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中，加水溶解，調節溶液的pH，以淀粉為指示劑，用0.1000 mol·L^－1 KI溶液進行滴定，溶液出現穩定淺藍色時為滴定終點。反應原理為：
3ClO^－+ I^－ =  3Cl^－+ IO₃^－    IO₃^－ + 5I^－ + 3H₂O  =  6OH^－ + 3I₂              
實驗測得數據如下表所示。

滴定次數	1	2	3
KI溶液體積/mL	19.98	20.02	20.00

 
該漂白粉中有效成分的質量分數為        。若滴定過程中未充分振蕩溶液局部變淺藍色時就停止滴定，則測定結果將         （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）

Answer 1

Ⅰ、（1）KCl（1分）
（2）2KMnO₄+10KCl+8H₂SO₄=6K₂SO₄+2MnSO₄+5Cl₂+8H₂O（3分）
（3）KMnO₄  （1分）       5mol （2分）
Ⅱ、（1）NaOH （1分）  （2）2Ca(OH)₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O（3分）
將裝置③放于冷水浴中進行實驗（2分）  （3）42.90％ （2分） 偏低（2分）

試題分析：Ⅰ、根據題意可知含七種物質的氧化還原反應為2KMnO₄+10KCl+8H₂SO₄=6K₂SO₄+2MnSO₄+5Cl₂+8H₂O，化合價升高的物質為KCl；氧化劑為KMnO_4 ；  1mol氧化劑得電子5mol ；
Ⅱ、因為氯氣有毒，所以x試劑為NaOH,吸收多余的氯氣；裝置③制取漂白粉，反應為2Ca(OH)₂+2Cl₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O；為避免溫度較高時發生副反應，可將裝置③放于冷水浴中進行實驗；（3）反應中消耗的KI的平均體積為20.00mL，其物質的量為0.1000mol/L×0.02L=0.002mol，
由題中“溶液出現穩定淺藍色時為滴定終點”，確定應用反應（1）解題：
由關系式3ClO^－～I^－
3       1   
n     0.002
n=0.006mol，則n（Ca（ClO）₂）=0.003mol，m=0.429g，