Question

（1）實驗室可以用KMnO₄制備氯氣，反應(yīng)方程式如下：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
①該反應(yīng)的氧化劑是

 

，氧化產(chǎn)物是

 

，還原產(chǎn)物是

 

②當(dāng)有15.8g KMnO₄參加反應(yīng)時，被氧化的HCl有

 

 mol，標(biāo)況下生成Cl₂的體積為

 

L，有

 

mol電子轉(zhuǎn)移．
（2）A的核電荷數(shù)為n，A²⁺和B^3-的電子層結(jié)構(gòu)相同，則B原子的質(zhì)子數(shù)是

 

（3）在¹H₂¹⁶O、²H₂¹⁷O、²H₂¹⁸O、¹H³⁵Cl、¹H ³⁷Cl中，共存在

 

種原子，

 

種元素．
（4）將K（Al₂Si₃O₉）（OH）改寫為氧化物形式：

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應(yīng)的計算,氧化還原反應(yīng)

專題：氧化還原反應(yīng)專題

分析：（1）①所含元素化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑，失去電子的是還原劑，還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生氧化產(chǎn)物，氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)生成還原產(chǎn)物；
②根據(jù)n=

m

M

計算15.8g KMnO₄的物質(zhì)的量，結(jié)合化合價計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算被氧化的HCl，被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)Cl原子守恒計算氯氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nV_m計算氯氣的體積；
（2）A²⁺和B^3-的電子層結(jié)構(gòu)相同，二者核外電子數(shù)相同，據(jù)此計算B的質(zhì)子數(shù)；
（3）元素是具有相同核電荷數(shù)的一類原子，核素是具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子；
（4）硅酸鹽改寫成氧化物得形式，按照活潑金屬氧化物?較活潑金屬氧化物?SiO₂?H₂O得順序來書寫，并要遵守原子數(shù)目之比保持不變．

解答： 解：（1）①KMnO₄所含Mn元素化合價由+7價降低為MnCl₂中的+2價，KMnO₄是氧化劑，HCl中Cl元素失去電子的是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成Cl₂是氧化產(chǎn)物，KMnO₄發(fā)生還原反應(yīng)生成MnCl₂為還原產(chǎn)物，
故答案為：KMnO₄；Cl₂；MnCl₂；
②15.8g KMnO₄的物質(zhì)的量=

15.8g

158g/mol

=0.1mol，反應(yīng)中KMnO₄所含Mn元素化合價由+7價降低為MnCl₂中的+2價，故轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.1mol×（7-2）=0.5mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，被氧化的HCl的物質(zhì)的量=

0.5mol

1

=0.5mol，被氧化的HCl生成氯氣，根據(jù)Cl原子守恒，生成氯氣的物質(zhì)的量=

0.5mol

2

=0.25mol，標(biāo)況下氯氣的體積=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
故答案為：0.5；5.6；0.5；
（2）A的核電荷數(shù)為n，A²⁺和B^3-的電子層結(jié)構(gòu)相同，則二者核外電子數(shù)相同為（n-2），故B的質(zhì)子數(shù)=n-2-3=n-5，
故答案為：n-5；
（3）在¹H₂¹⁶O、²H₂¹⁷O、²H₂¹⁸O、¹H³⁵Cl、¹H ³⁷Cl中有氧元素、氫元素和氯元素三種，這三種元素中具有一定數(shù)目的質(zhì)子數(shù)和一定數(shù)目的中子數(shù)均屬于核素，有¹H、²H、¹⁶O、¹⁷O、¹⁸O、³⁵Cl、³⁷Cl七種核素，
故答案為：3；7；
（4）K（Al₂Si₃O₉）（OH）改寫為氧化物形式為：K₂O?2Al₂O₃?6SiO₂?H₂O，
故答案為：K₂O?2Al₂O₃?6SiO₂?H₂O．

點評：本題屬于拼合型題目，涉及氧化還原反應(yīng)基本概念與計算、原子結(jié)構(gòu)、元素與核素、硅酸鹽化學(xué)式等，需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識，難度中等．