Question

化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求，某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L 的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl₂(含KSCN)溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示)，在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO₄晶体，向KMnO₄晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好。(已知：2KMnO₄＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl₂＋5Cl₂↑＋8H₂O)

（1）e处反应的离子方程式为____________________，该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____  ___。

（2）b处的实验现象为_________________________。

（3）c处反应的化学方程式为____________________。标准状况下，当有0.224 L Cl₂被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为________mol。

（4）通过该实验能否比较 Cl₂、FeCl₃、KMnO₄三种物质氧化性的强弱？________(填“能”或“不能”)，若能，其氧化性由强到弱的顺序是______________。

Answer

（1）2MnO4-＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2＋8H2O，1∶5；

（2）溶液由无色变为蓝色；（3）Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，0.01；

（4）能，KMnO4＞Cl2＞FeCl3。

【解析】

试题分析：（1）e处发生的反应，利用高锰酸钾的强氧化性，把Cl－氧化成Cl2，其反应方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，离子反应方程式为：2MnO4-＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2＋8H2O，高锰酸钾中Mn的化合价降低，作氧化剂，盐酸作还原剂，一部分起酸性，表现还原剂的盐酸物质的量为10mol，因此物质的量比值为2：10=1：5；

（2）氯气的氧化性强于碘单质，把碘单质置换出来，淀粉遇碘单质变蓝，因此现象：溶液由无色变为蓝色；

（3）氯气在碱中发生歧化反应，反应方程式为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，转移电子的物质的量为0.224×1/22.4mol=0.01mol；

（4）d处溶液变为血红色，说明氯气把Fe2＋氧化成Fe3＋，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，因此氧化性：KMnO4>Cl2>FeCl3。

考点：考查氯气的性质、氯气的制取等知识。