Question

ClO₂（其中氧元素為-2價）是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑．實驗室中可通過以下反應制得ClO₂：2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄ 

△   .

2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O（說明：H₂C₂O₄中氫元素化合價為+1，氧元素化合價為-2）
（1）H₂C₂O₄中碳元素化合價為______，ClO₂中氯元素化合價為______；
（2）該反應中氧化劑是______，被氧化的元素是______；
（3）若有24.5g KClO₃參加反應時，反應中轉移的電子數(shù)為______；
（4）當收集到標況下氣體22.4L時，求參加反應的H₂C₂O₄質量．

Answer 1

（1）因H為+1價、O為-2價，由化合物中正負化合價的代數(shù)和為零，則H₂C₂O₄中碳元素化合價為

0-(+1)×2-(-2)×4

2

=+3，
ClO₂中氯元素化合價為0-（-2）×2=+4，故答案為：+3；+4；
（2）在反應2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄ 

△   .

2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O中，Cl元素的化合價由+5價降低為+4價，則KClO₃為氧化劑，
C元素的化合價由+3價升高到+4價，則C元素被氧化，故答案為：KClO₃；C；
（3）KClO₃的物質的量為

24.5g

122.5g/mol

=0.2mol，反應中Cl元素的化合價由+5價降低為+4價，則轉移的電子數(shù)為0.2×（5-4）×N_A=0.2N_A，故答案為：0.2N_A；
（4）標況下22.4L氣體的物質的量為

22.4L

22.4L/mol

=1mol，由反應可知，生成等物質的量的兩種氣體，則CO₂的物質的量為0.5mol，由H₂C₂O₄～2CO₂，則參加反應的
H₂C₂O₄的物質的量為0.25mol，其質量為0.25mol×90g/mol=22.5g，答：參加反應的H₂C₂O₄質量為22.5g．