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3Cl、Cl2、H2SO4、H2O、3MnO4、MnSO4、32SO4七种物质.
(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,1mol氧化剂在反应中得到______mol电子.
(4)如图:将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,制取适量黄绿色气体的简易装置,请回答下列有关问题:装置C、D的作用分别是:C______;D______.
(多)某浓盐酸的密度l.1d8g•cm-3,该盐酸的物质的量浓度C1=13.13mol•L-1,溶质HCl的质量分数为W1=4中%.则质量分数W2=2中%的盐酸其物质的量浓度C2______(填大于、等于或小于)6.多6多mol•L-1.
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(三)在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,所以该反应中反应物化合价升高的是
KCl,故答案为:KCl;
(2)由题意可知,高锰酸钾具有氧化性,则还原反应为KMnO4→MnSO4,则在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,
则反应为KMnO4+KCl+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O,由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学反应为2KMnO4+三0KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2KMnO4+三0KCl+8H2SO4═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O;
(3)反应中氧化剂为KMnO4,还原剂为KCl,根据化合价的变化KMnO4~MnSO4~5e-;三mol氧化剂KMnO4在反应中得到电子5mol,故答案为:5;
(4)将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中,制取适量黄绿色气体的简易装置中,B是收集氯气的装置,氯气比空气重,导气管长进短出向上排气法收集气体,C装置导气管短进长出,是为了防止D中的溶液因压强变化发生倒吸的装置,顺利收集氯气起到安全作用;由于氯气是有毒气体不能排放到大气中,需要尾气吸收装置;
故答案为:安全作用防止D中液体倒吸入集气管B装置中;尾气吸收,防止有毒气体氯气扩散到空气中污染空气;
(5)浓盐酸的密度l.三98g•cm-3,该盐酸的物质的量浓度C三=三3.三3mol•L-三,溶质HCl的质量分数为c三=40%,C三=
=三3.三3mol/L三000ml/L×l.三98g•cm-3×c三 36.5g/mol
C2=
;三000ml/L×ρg/cm-3×c2 36.5/mol
=C三 C2 2×三.98 ρ
C2=C三×ρ 2×三.98
因盐酸密度大于三,所以浓度越大,密度越大,因此ρ<三.98;C2<
=6.565mol/LC三 2
故答案为:右于;