Question

某反應(yīng)體系中，有反應(yīng)物和生成物六種物質(zhì)：HCl（濃）、KClO₃、KCl、ClO₂、Cl₂、H₂O．已知該反應(yīng)中，KClO₃發(fā)生了一個(gè)過(guò)程：KClO₃→ClO₂．ClO₂是黃綠色易爆的氣體．
（1）寫(xiě)出并配平上述過(guò)程的化學(xué)方程式

 

（2）該反應(yīng)中，鹽酸體現(xiàn)了

 

、

 

性質(zhì)．氧化劑是

 

，反應(yīng)后，若產(chǎn)生0.6mol氣體，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

 

．
（3）世界衛(wèi)生組織（WHO）將二氧化氯（ClO₂）列為A級(jí)高效、安全滅菌消毒劑，工業(yè)上ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反應(yīng)制得，在以上反應(yīng)中，NaClO₃和Na₂SO₃的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,氧化還原反應(yīng)

專(zhuān)題：氧化還原反應(yīng)專(zhuān)題

分析：（1）KClO₃中氯元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為ClO₂中+4價(jià)，化合價(jià)降低1價(jià)；HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，化合價(jià)升高2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故ClO₂系數(shù)為2，Cl₂系數(shù)為1；再結(jié)合原子守恒，配平各物質(zhì)的系數(shù)；
（2）生成KCl體現(xiàn)鹽酸的酸性，生成氯氣體現(xiàn)HCl的還原性；氯酸鉀中Cl元素的化合價(jià)降低，若產(chǎn)生0.6mol氣體，由反應(yīng)可知氯氣只有0.2mol，以此計(jì)算；
（3）ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反應(yīng)制得，則Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià)，而S元素的化合價(jià)由+4價(jià)升高為+6價(jià)，結(jié)合電子守恒計(jì)算．

解答： 解：（1）KClO₃中氯元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為ClO₂中+4價(jià)，化合價(jià)降低1價(jià)；HCl中氯元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為Cl₂中0價(jià)，化合價(jià)升高2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故ClO₂系數(shù)為2，Cl₂系數(shù)為1；所以KClO₃系數(shù)為2，KCl系數(shù)為2，HCl系數(shù)為4，結(jié)合原子守恒配平方程式，其反應(yīng)方程式為2KClO₃+4HCl（濃）=2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：2KClO₃+4HCl（濃）=2KCl+2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O；
（2）生成KCl體現(xiàn)鹽酸的酸性，生成氯氣體現(xiàn)HCl的還原性，則該反應(yīng)體現(xiàn)鹽酸的還原性、酸性，氯酸鉀中Cl元素的化合價(jià)降低，則氧化劑為KClO₃；若產(chǎn)生0.6mol氣體，由反應(yīng)可知氯氣只有0.2mol，轉(zhuǎn)移電子為0.2mol×2×（1-0）=0.4mol，
故答案為：還原性；酸；KClO₃；0.4mol；
（3）ClO₂常用NaClO₃和Na₂SO₃溶液混合，并加H₂SO₄反應(yīng)制得，則Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+4價(jià)，而S元素的化合價(jià)由+4價(jià)升高為+6價(jià)，由電子守恒可知，NaClO₃和Na₂SO₃的物質(zhì)的量之比為

(6-4)

(5-4)

=2：1，故答案為：2：1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，把握氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的計(jì)算，明確化合價(jià)的變化是分析的關(guān)鍵，注意電子守恒的應(yīng)用，題目難度中等．