题文
已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去.现有一个氧化还原反应的体系中共有3Cl、Cl2、H2SO4、H2O、3MnO4、MnSO4、32SO4七种物质.
(1)该反应中,化合价升高的反应物是______.
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式:______.
(3)上述反应中,1mol氧化剂在反应中得到______mol电子.
(4)如图:将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,制取适量黄绿色气体的简易装置,请回答下列有关问题:装置C、D的作用分别是:C______;D______.
(多)某浓盐酸的密度l.1d8g•cm-3,该盐酸的物质的量浓度C1=13.13mol•L-1,溶质HCl的质量分数为W1=4中%.则质量分数W2=2中%的盐酸其物质的量浓度C2______(填大于、等于或小于)6.多6多mol•L-1.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(三)在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,所以该反应中反应物化合价升高的是
KCl,故答案为:KCl;
(2)由题意可知,高锰酸钾具有氧化性,则还原反应为KMnO4→MnSO4,则在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,
则反应为KMnO4+KCl+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O,由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学反应为2KMnO4+三0KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2KMnO4+三0KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O;
(3)反应中氧化剂为KMnO4,还原剂为KCl,根据化合价的变化KMnO4~MnSO4~5e-;三mol氧化剂KMnO4在反应中得到电子5mol,故答案为:5;
(4)将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,制取适量黄绿色气体的简易装置中,B是收集氯气的装置,氯气比空气重,导气管长进短出向上排气法收集气体,C装置导气管短进长出,是为了防止D中的溶液因压强变化发生倒吸的装置,顺利收集氯气起到安全作用;由于氯气是有毒气体不能排放到大气中,需要尾气吸收装置;
故答案为:安全作用防止D中液体倒吸入集气管B装置中;尾气吸收,防止有毒气体氯气扩散到空气中污染空气;
(5)浓盐酸的密度l.三98g•cm-3,该盐酸的物质的量浓度C三=三3.三3mol•L-三,溶质HCl的质量分数为c三=40%,C三=三000ml/L×l.三98g•cm-3×c三36.5g/mol=三3.三3mol/L
C2=三000ml/L×ρg/cm-3×c236.5/mol;
C三C2=2×三.98ρ
C2=C三×ρ2×三.98
因盐酸密度大于三,所以浓度越大,密度越大,因此ρ<三.98;C2<C三2=6.565mol/L
故答案为:右于;
解析
三000ml/L×l.三98g•cm-3×c三36.5g/mol
考点
据考高分专家说,试题“已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿.....”主要考查你对 [氧化还原反应的本质和特征 ]考点的理解。
氧化还原反应的本质和特征
氧化还原反应的本质:
电子的转移(得失或偏移)
氧化还原反应的特征:
化合价升降(某些元素化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应判别的依据)
氧化还原反应的发展史:
- 物质与氧气发生的反应属于氧化反应,含氧化合物中氧被夺去的反应属于还原反应。
- 有化合价升降的反应属于氧化还原反应。
- 有电子得失或偏移的反应属于氧化还原反应。
对物质的认识存在发展的过程,从最初的隔离开的氧化反应、还原反应,到从表面上看化合价变化的氧化还原反应,把氧化与还原统一在一个概念下,再透过现象看本质,化合价的变化是有电子得失或偏移引起的。
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氧化还原反应中应注意的几个问题:
1、氧化剂氧化性的强弱,不是看得电子的多少,而是看得电子的难易;
还原剂还原性的强弱,不是看失电子的多少,而是看失电子的难易。
eg:氧化性:浓HNO3>稀HNO3还原性:Na>Al
2、有新单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应 eg:C(金刚石)==C(石墨);3O2==2O3(放电);P4(白磷)==4P(红磷)
3、任何元素在化学反应中,从游离态变为化合态,或由化合态变为游离态,均发生氧化还原反应(比如置换反应,化合反应,分解反应)
4、置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应;有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
5、元素具有最高价的化合物不一定具有强氧化性! eg.H3PO4、H2SiO3(或H4SiO4)两酸均无强氧化性但硝酸有强氧化性。
氧化还原的表示可用单线桥也可用双线桥:
一、双线桥法:
此法不仅能表示出电子转移的方向和总数,还能表示出元素化合价升降和氧化、还原关系。双线桥的箭头始于反应物有关元素的原子或离子,箭头指向发生化合价变化后生成物中对应元素的原子或离子或原子团。
标变价 明确标出所有发生氧化还原反应的元素的化合价,不变价的元素不标化合价。
连双线 将标化合价的同一元素用直线加箭头从反应物指向生成物(注意:箭头的起止一律对准各元素)
标得失 1.标电子转移或偏离数 明确标出得失电子数,格式为“得/失发生氧化还原反应原子个数×单位原子得失电子数”
2.标化合价变化 一律标出化合价的变化,只有“化合价升高”“化合价降低”这两种写法,不可写为“升价”“降价”等
3.标出元素反应类型 一律标出元素所发生的反应,“被氧化”或“被还原”,其余写法均不正确
4.检查得失电子守恒 检查得失电子数是否相等,如不相等则重新分析。
二、单线桥法:
在氧化还原反应中,有电子发生转移(得失或偏移),也就是在反应物中有元素电子发生得失或偏移,这时用一条带箭头的曲线从失去电子的元素指向得到电子的元素,并在“桥”上标出转移的电子数,这种表示方法叫单线桥法。
(1)标价态明确标明发生氧化还原反应的元素的化合价
(2)连单线连接方程式左边的氧化剂与还原剂,箭头一律指向氧化剂
(3)不注得失标出转移的电子的总数,这里不用像双线桥那样,仅需直接标出电子总数
注意事项:
(1)不得标明"得"或"失",否则是错的
(2)箭头表示电子转移的方向,指向氧化剂注意:为了规范起见,单线桥法最好不用于自身氧化还原的反应,因为那样标记会使反应中的电子去向不明确,故在自身氧化还原的反应方程式中最好用双线桥法表示电子转移。





