Question

已知制取氯氣也可用濃鹽酸與高錳酸鉀為原料，其化學方程式為
2KMnO₄+16HCl(濃)＝2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O。請回答下列問題：
（1）用雙線橋法標出該化學式電子轉移的方向與數目：
2KMnO₄+16HCl(濃)＝2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O。
（2）反應中被還原的元素為           （寫名稱）；標準狀況下當生成112 L氯氣時，反應中轉移的電子數目為           。
（3）若有4 molHCl被氧化，則可生成標準狀況下的氯氣                 L。
（4）若有1.58g高錳酸鉀和100mL10moL/L濃鹽酸充分反應（不考慮鹽酸揮發，忽略溶液體積的前后變化），反應至終點時高錳酸鉀紫色完全褪去，則被氧化的HCl的物質的量
為            mol。將反應后的溶液取出10mL，加入足量的硝酸銀溶液，可得到沉淀的物質的量為           mol。

Answer 1

（1）略（2分） （2）錳 （2分）  10N_A（2分） （3）44.8L （2分）
（4）0.05mol（2分）0.95（2分）

試題分析：（2）氧化還原反應中，氧化劑，得到電子，化合價降低，被還原，發生還原反應，對應的是還原產物，因此可以分析出被還原的是錳元素。當有5mol的氯氣生成時，轉移的電子總數為10mol，換成微粒數就是： 10N_A。
（3）從方程式上可以看出，反應16mol的鹽酸，其中被氧化的只有10mol，轉移十摩爾的電子，生成5mol的氯氣，因此，若有4 molHCl被氧化，則可生成標準狀況下的氯氣為2mol ，體保為44.8L 。
（4）1.58g高錳酸鉀為0.01mol ，反應中可以看出，每反應2mol的KMnO₄，則有10mol的鹽酸被氧化，因此，當有0．01mol 的高錳酸鉀反應時，被氧化的鹽酸的物質的量就為：0.05mol。
2KMnO₄+10HCl(濃)+6HCl(濃)＝2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O
0．01mol      0．05mol
那么溶液中剩余的氯離子的物質的量為：100mL×10moL/L－0．05mol=0.95mol
將反應后的溶液取出10mL，其中的氯離子的物質的量為0.095mol。加入足量的硝酸銀溶液，可得到沉淀的物質的量為0.095mol。