Question

用KMnO₄氧化密度為1.19g/cm³，溶質質量為36.5%的 HCl．反應方程式如下（未配平）：□KMnO₄+□HCl--□KCl+□MnCl₂+□Cl₂↑+□H₂O
（1）31.6g KMnO₄能使多少克HCl發生上述反應？有多少克HCl被氧化？
（2）若Cl₂在標準狀況下的密度為3.17g/L，則產生的Cl₂在標準狀況下的體積為多少？有多少mol電子轉移？

Answer 1

分析：（1）根據反應的化學方程式計算，根據Cl元素化合價的變化可知，16molHCl參加反應時，有10molHCl被氧化；
（2）根據V=

m

ρ

計算氯氣的體積．

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，
由電子守恒及質量守恒定律可知，該反應為2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，
n（KMnO₄）=

31.6g

158g/mol

=0.2mol，則
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  被氧化的HCl
2mol   16mol             5mol           10mol
0.2mol  n（HCl）          n（Cl₂）       n（HCl）_被氧化
則n（HCl）=0.8mol，
m（HCl）=1.6mol×36.5g/mol=58.4g，
 n（HCl）_被氧化=1mol，
 m（HCl）_被氧化=1mol×36.5g/mol=36.5g，
答：31.6g KMnO₄能使58.4gHCl發生上述反應，有36.5gHCl被氧化；
（2）n（Cl₂）=0.5mol，
m（Cl₂）=0.5mol×71g/mol=35.5g，
V=

m

ρ

=

35.5g

3.17g/L

=11.2L，
轉移電子為0.5mol×2×（1-0）=1mol，
答：產生的Cl₂在標準狀況下的體積為11.2L，轉移電子為1.0mol．

點評：本題考查氧化還原反應的計算，題目難度中等，注意有關反應的化學方程式的計算以及物質的量的相關計算公式的運用．