Question

KClO₃和濃HCl在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯。其反應(yīng)可表述為：

  KClO₃+   HCl(濃)＝  KCl+  ClO₂+  Cl₂+   H₂O

（1）配平以上化學(xué)方程式(化學(xué)計量數(shù)填入劃線上)并用雙線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

（2）反應(yīng)中的氧化劑是      ， ClO₂是反應(yīng)的    (填氧化或還原)產(chǎn)物。

（3）反應(yīng)產(chǎn)生0.1 mol Cl₂，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為          mol。

（4）ClO₂具有很強的氧化性，因此可被用來做消毒劑，若ClO₂作消毒劑后其自身轉(zhuǎn)化為Cl^-，則其消毒的效率(以單位物質(zhì)的量得到電子數(shù)表示)是Cl₂的      倍。

 

Answer 1

【答案】

（1） （2分）

（2）KClO₃  （1分） 還原 （1分）  （3）0.2mol （1分）   （4）2.5倍 (1分)

【解析】

試題分析：（1）KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，得到1個電子，氯酸鉀是氧化劑；HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，失去1個電子，氯化氫是還原劑。根據(jù)電子得失守恒可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1:1。因此KClO₃系數(shù)為2，ClO₂系數(shù)為2，KCl系數(shù)為2。Cl₂系數(shù)為1，則HCl系數(shù)為4，結(jié)合原子守恒可知水的系數(shù)是2。因此該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目可表示為。

（2）反應(yīng)2KClO₃+4HCl（濃）＝2KCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O中，由KClO₃中氯元素化合價由＋1價降低為ClO₂中＋4價可知，KClO₃中氯元素被還原，所以KClO₃是氧化劑，ClO₂是還原產(chǎn)物。

（3）反應(yīng)中只有Cl₂是氧化產(chǎn)物，HCl中氯元素化合價由-1價升高為Cl₂中0價，所以產(chǎn)生0.1molCl₂轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1mol×2＝0.2mol。

（4）1molCl₂可以獲得2mol電子，ClO₂作消毒劑后其自身轉(zhuǎn)化為Cl^-，這說明1molClO₂可以獲得5mol電子，所以ClO₂消毒的效率是Cl₂的＝2.5倍。

考點：考查氧化還原反應(yīng)方程式的配平、氧化劑、還原產(chǎn)物的判斷以及有關(guān)計算