Question

9．KClO₃和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯，其化學(xué)方程式為：2KClO₃+4HCl（濃）═2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O．
（1）該反應(yīng)的氧化劑為KClO₃還原產(chǎn)物為ClO₂（填化學(xué)式）
（2）濃鹽酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是②（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(chǎn)生0.2molCl₂，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4mol．
（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1g質(zhì)量的物質(zhì)得到的電子數(shù)來表示）是Cl₂的2.63倍．

Answer 1

分析 （1）KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價是氧化劑二氧化氯是還原產(chǎn)物；
（2）反應(yīng)中鹽酸表現(xiàn)為酸性和還原性；
（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，據(jù)此計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量；
（4）1molCl₂可以獲得2mol電子，1molClO₂可以獲得電子5mol電子，以此進行計算．

解答 解：（1）KClO₃中氯元素化合價由+5價降低為ClO₂中+4價，化合價降低1價是氧化劑二氧化氯是還原產(chǎn)物，故答案為：KClO₃；ClO₂；
（2）在反應(yīng)2KClO₃+4HCl（濃）═2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O中，HCl中Cl元素的化合價由-1價升高0，則HCl具有還原性，又該反應(yīng)生成鹽KCl，則表現(xiàn)酸的酸性，
故答案為：②；
（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0.2molCl₂，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.2mol×2=0.4mol，電子的轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量為0.4mol，故答案為：0.4；
（4）設(shè)質(zhì)量都是71g，氯氣得到的電子數(shù)為$\frac{71g}{71g/mol}$×2×1=2mol，
ClO₂得到的電子數(shù)為$\frac{71g}{67.5g/mol}$×1×5=$\frac{71×5}{67.5}$mol=$\frac{71}{13.5}$mol，
則ClO₂消毒的效率是Cl₂的倍數(shù)為$\frac{\frac{71}{13.5}mol}{2mol}$=$\frac{71}{27}$≈2.63，
故答案為：2.63．

點評 本題以氯氣的制法來考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查，注意把握氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的計算，明確化合價的變化是分析的關(guān)鍵，難點是消毒效率的計算，題目難度中等．