问题 填空题

KClO3和浓HCl在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯.其反应可表述为:

______KClO3+______HCl(浓)→______KCl+______ClO2+______Cl2+______H2O

(1)配平以上化学方程式(化学计量数填入划线上)并标出电子转移的方向和数目.

(2)反应中的氧化剂是______,被氧化的元素是______,ClO2是反应的______(填氧化或还原)产物.

(3)浓盐酸在反应中显示出来的性质是(填写号码)______

①还原性②氧化性③酸性④碱性

(4)反应产生0.1molCl2,则转移的电子的物质的量为______mol

(5)ClO2具有很强的氧化性,因此可被用来做消毒剂,若ClO2作消毒剂后其自身转化为Cl-,则其消毒的效率(以单位质量得到电子数表示)是Cl2的______倍(保留2位小数).

答案

(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;所以KClO3系数为2,KCl系数为2,HCl系数为4,结合元素守恒,可知未知物是水,水的系数是2.电子转移的方向和数目为:

故答案为:2、4、2、1、2、2H2O;

(2)KClO3氯元素的化合价降低,是氧化剂,对应的产物二氧化氯是还原产物,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高,氯元素被氧化,

故答案为:KClO3;Cl;还原;

(3)反应2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价可知,HCl中氯元素被氧化,HCl在反应中还原剂与酸的作用,各中一半,

故选:①③;

(4)反应中只有Cl2是氧化产物,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,所以产生0.1molCl2,转移的电子的物质的量为0.1mol×2=0.2mol,

故答案为:0.2mol;

(5)设质量都是71g,氯气得到的电子数为

71g
71g/mol
×2×1=2mol,

ClO2得到的电子数为

71g
67.5g/mol
×1×5=
71×5
67.5
mol=
71
13.5
mol,

则ClO2消毒的效率是Cl2的倍数为

71
13.5
mol
2mol
=
71
27
≈2.63,

故答案为:2.63.

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