Question

（共17分）Ⅰ、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KCl、Cl₂、H₂SO₄、H₂O、KMnO₄、MnSO₄、K₂SO₄七种物质：

（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，氧化剂是    ，1 mol氧化剂在反应中得到      mol电子。

Ⅱ、某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉，并进行漂白粉有效成分的质量分数测定

（1）装置④中的x试剂为         。

（2）装置③中发生反应的化学方程式为                            。该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生。改进该实验装置以减少副反应发生的方法是____________。

（3）测定漂白粉有效成分的质量分数

称取1．000 g漂白粉于锥形瓶中，加水溶解，调节溶液的pH，以淀粉为指示剂，用0．1000 mol·L^－1 KI溶液进行滴定，溶液出现稳定浅蓝色时为滴定终点。反应原理为：

3ClO^－+ I^－ =  3Cl^－+ IO₃^－    IO₃^－ + 5I^－ + 3H₂O  =  6OH^－ + 3I₂

实验测得数据如下表所示。

滴定次数	1	2	3
KI溶液体积/mL	19．98	20．02	20．00

该漂白粉中有效成分的质量分数为         。若滴定过程中未充分振荡溶液局部变浅蓝色时就停止滴定，则测定结果将          （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

Answer

（17分）Ⅰ、（1）KCl（1分）

（2）2KMnO4+10KCl+8H2SO4==6K2SO4+2MnSO4+5Cl2+8H2O（3分）

（3）KMnO4 （1分） 5mol （2分）

Ⅱ、（1）NaOH （1分） （2）2Ca（OH）2+2Cl2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（3分）

将装置③放于冷水浴中进行实验（2分）

（3）7.15％ （2分） 偏低（2分）

【解析】

试题分析：I、在所给7种物质中，高锰酸钾的氧化性大于氯气，所以高锰酸钾作氧化剂，KCl作还原剂，则化合价升高的物质是KCl；

（2）硫酸起到酸性作用，可增强高锰酸钾的氧化性。所以高锰酸钾、硫酸、KCl发生氧化还原反应，生成氯气、硫酸锰、硫酸钾、水，化学方程式是2KMnO4+10KCl+8H2SO4==6K2SO4+2MnSO4+5Cl2+8H2O；

（3）上述反应中的氧化剂是KMnO4，Mn元素的化合价从+7价降低到+2价，得到5个电子，所以1mol KMnO4参加反应，转移电子的物质的量是5mol；

II、（1）装置④的作用是吸收多余氯气及防止倒吸，所以x溶液为NaOH溶液；

（2）氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，化学方程式是2Ca（OH）2+2Cl2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；该反应是放热反应，温度升高会产生氯酸钙的副产物，所以将装置③放于冷水浴中进行实验，可降低温度，减少副产物的生成；

（3）根据表中数据可知消耗KI溶液的体积为三次的平均值为20mL，设次氯酸钙的物质的量是x，则次氯酸根离子的物质的量为2x，则消耗KI的物质的量为2x/3+10x/3=4x，所以4x=0.02L×0.1mol/L，解得x=5×10-4mol，所以漂白粉中次氯酸钙的质量是5×10-4mol×143g/mol=7.15×10-2g，所以漂白粉中有效成分的质量分数是7.15×10-2g/1.000g×100%=7015%；若滴定过程中未充分振荡溶液局部变浅蓝色时就停止滴定，说明反应未完全，消耗KI体积偏少，造成测定结果偏低。

考点：考查了氯气的制备、性质检验，氧化还原反应的分析，误差分析