Question

【題目】（1）用雙線橋法表示下列反應中電子轉移的方向和數目：Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4_________________________。

在上述反應中，若反應消耗35.5 g Cl2，同時消耗標準狀況下SO2的體積約為______L，轉移電子的物質的量為________mol。

（2）實驗室利用如圖裝置快速制備少量氯氣，可利用以下反應：2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。此反應不需要加熱，常溫下就可以迅速進行，而且對鹽酸的濃度要求不高。

①寫出該反應的離子方程式：_______________________________。

②該反應中，氧化產物是________。

③當電子轉移的數目為6.02×1023時，生成的氯氣在標準狀況下的體積為________，被氧化的Cl－個數為________。

（3）實驗室也可以利用如圖裝置制備氯氣，反應方程式為：2MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋2H2O。

在上述反應中，還原劑是_____，若有1 mol氧化劑參與反應，轉移電子的物質的量為____mol。

Answer 1

【答案】 11.2 1 2MnO4－＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O Cl2 11.2L 6.02×1023 HCl 2

【解析】（1）反應中氯元素化合價從0價降低到－1價，失去1個電子，硫元素化合價從+4價升高到+6價，失去2個電子，則用雙線橋法表示該反應中電子轉移的方向和數目為；反應消耗35.5 g Cl2，氯氣的物質的量是35.5g÷71g/mol＝0.5mol，根據方程式可知同時消耗二氧化硫是0.5mol，在標準狀況下SO2的體積約為0.5mol×22.4L/mol＝11.2L，轉移電子的物質的量為0.5mol×2＝1.0mol。（2）①根據化學方程式可知該反應的離子方程式為2MnO4－＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。②該反應中氯元素化合價升高，被氧化，氧化產物是氯氣。③每生成1mol氯氣，轉移2mol電子，因此當電子轉移的數目為6.02×1023即1mol時，生成的氯氣是0.5mol，在標準狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol＝11.2L，被氧化的Cl－的物質的量是1mol，個數為6.02×1023。（3）反應中氯元素化合價升高，被氧化，還原劑是HCl。Mn元素化合價從+4價降低到+2價，得到2個電子，因此若有1 mol氧化劑參與反應，轉移電子的物質的量為2mol。