KClO3和濃鹽酸在一定溫度下反應會生成綠黃色的易爆物二氧化氯。其變化可個表述為: KClO3+ HCl(濃)= KCl + ClO2↑+ Cl2↑+________
(1)請完成該化學方程式并配平(未知物化學式和系數填入框內)
(2)濃鹽酸在反應中顯示出來的性質是________(填寫編號)。
①只有還原性 ②還原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)產生0.1molCl2,則轉移的電子的物質的量為________mol.
(4)ClO2具有很強的氧化性。因此,常被用作消毒劑,其消毒的效率(以單位質量得到的電子數表示)是Cl2的________倍。
2 4 2 2 1 2 H2O ② 0.2 2.63
試題分析:(1)根據原子守恒可知,未知物質應該是水。根據方程式可知,氯酸鉀中氯元素的化合價從+5價降低到+4價,得到1個電子。氯化鉀中氯元素的化合價從-1價升高到0價,失去1個電子,所以根據電子的得失守恒可知,配平后的化學計量數依次是2 4 2 2 1 2 H2O。
(2)鹽酸中氯元素的化合價升高,同時反應后還有氯化鉀生成,所以在反應中體現濃鹽酸的性質是還原性和酸性,答案選②.
(3)根據配平后的方程式可知,每生成1mol氯氣,轉移2mol電子,所以產生0.1molCl2,轉移的電子的物質的量為0.2mol。
(4)1molClO2的質量是67.5g,得到5mol電子。而67.5g氯氣得到電子的物質的量是1.9mol,消毒的效率(以單位質量得到的電子數表示)是Cl2的5÷1.9=2.63倍。
考點:考查氧化還原反應的有關判斷、計算、方程式的配平等
點評:該題的關鍵是準確判斷出氧化產物和還原產物,然后才能依據電子的得失守恒進行有關計算和判斷。對于同一種元素的高價態(tài)和低價態(tài)之間發(fā)生的氧化還原反應,在判斷氧化產物和還原產物時,有關遵循以下原則。即同一種元素的高價態(tài)和低價態(tài)之間發(fā)生的氧化還原反應時,生成物的價態(tài)只能介于中間,且氧化產物的價態(tài)不高于還原產物的價態(tài),據此可以進行有關判斷和計算。