Question

KClO₃和浓盐酸在不同温度下反应，发生以下两个反应。其变化可表示为

反应1：2KClO₃+4HCl(浓)=2KCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O

反应2：KClO₃+6HCl(浓)=KCl+3Cl₂↑+3H₂O

(1)已知反应1的还原产物为黄绿色的二氧化氯，该反应中被还原的是_________（填化学式），产生0.1 mol Cl₂时，转移的电子的物质的量为_____。

(2)反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是_____。

(3)上述反应中浓盐酸表现的性质是(填写编号)：反应1中为_________，反应2中为_________。

①只有还原性     ②还原性和酸性      ③只有氧化性     ④氧化性和酸性

(4)将少量氯气通入NaBr溶液中，发生反应的离子方程式是Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂。将少量氯气通入FeBr₂溶液中，发生反应的离子方程式是Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺，将少量氯气通入FeI₂溶液中，发生反应的离子方程式是Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，这个事实说明上述反应中具有还原性粒子I^-、Br^-、Cl^-、Fe²⁺的还原性由强到弱的顺序是________，标况下，将22.4 LCl₂通入2 L 0.5 mol/L的FeBr₂溶液中，发生反应的离子方程式_____________标况下，将22.4 LCl₂通入2 L 0.5 mol/L的FeI₂溶液中，发生反应的离子方程式_____________。

Answer

KClO3 0.2 mol 5：1 ② ② I-＞Fe2+＞Br-＞Cl- 2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2 Cl2+2I-=2Cl-+I2

【解析】

(1)同一元素的物质发生氧化还原反应时遵循：高高低低规律。

(2)同一元素的物质发生氧化还原反应时，产物中元素的化合价规律是：可相聚，不相交。

(3)根据HCl中Cl元素的化合价在反应前后的特点分析；

(4)分析每个反应中还原剂、还原产物，利用还原性：还原剂＞还原产物分析比较物质还原性的强弱，当同一溶液有多种还原性微粒时，还原性强的先发生反应；然后根据通入Cl2的物质的量与物质还原性强弱反应先后书写反应的离子方程式。

(1)在反应1：2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中，KClO3得到电子变为ClO2，KClO3是氧化剂被还原，ClO2是还原产物；HCl失去电子变为Cl2，HCl是还原剂被氧化，Cl2是氧化产物，反应过程中每产生1mol Cl2，需转移2 mol电子，则反应产生0.1 mol Cl2时，转移的电子的物质的量为0.2 mol；

(2)在反应2：KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O中KClO3作氧化剂，HCl作还原剂，Cl2既是氧化产物又是还原产物，每有3 mol Cl2产生，反应中消耗1 mol氧化剂KClO3，5 mol还原剂HCl，转移5 mol电子，所以反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是5：1；

(3)在上述两个反应中，HCl中的Cl部分化合价升高，失去电子，被氧化，作还原剂，表现还原性，部分Cl在反应前后化合价不变，与金属阳离子结合形成盐，起酸的作用，所以两个反应中浓盐酸表现的性质是还原性和酸性，选项序号为②；

(4)将少量氯气通入NaBr溶液中，发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，其中Br-作还原剂，Cl-是还原产物，说明还原性：Br-＞Cl-；将少量氯气通入FeBr2溶液中，发生反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，其中Fe2+发生反应，而Br-未反应，说明还原性：Fe2+＞Br-；将少量氯气通入FeI2溶液中，发生反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2，其中I-发生反应，而Fe2+未反应，说明还原性：I-＞Fe2+；综上所述可知，上述反应中具有还原性粒子I-、Br-、Cl-、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-；标况下，将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeBr2溶液中，n(Cl2)=1 mol，n(FeBr2)=1 mol，其中Fe2+为1 mol，Br-2 mol，n(FeBr2)：n(Cl2)=1：1，首先发生反应：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，1 mol Fe2+反应消耗0.5 mol Cl2，还有0.5 mol Cl2剩余，会再与溶液中Br-发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，0.5 molCl2反应消耗1 mol Br-，则总反应的离子方程式2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2；标况下，将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeI2溶液中，n(Cl2)=1 mol，n(FeI2)=1 mol，其中Fe2+有1 mol，I-有2 mol，n(FeI2)：n(Cl2)=1：1，首先发生反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2，2 mol I-反应消耗1 mol Cl2，由于不再有Cl2剩余，因此不能进一步发生反应：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2。