将0.08mol KMnO4固体(质量为12.64g)加热一段时间后,收集到a molO2;向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸,又收集到b molCl2,此时

将0.08mol KMnO4固体(质量为12.64g)加热一段时间后,收集到a molO2;向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸,又收集到b molCl2,此时

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将0.08mol KMnO4固体(质量为12.64g)加热一段时间后,收集到a molO2;向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸,又收集到b molCl2,此时Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中。
(1)请配平下列方程式:
KMnO4+   HCl -    KCl+   MnCl2+   Cl2↑+   H2O
(2)上式反应中的还原剂是    ,当还原剂失去1mol电子时,氧化产物的物质的量为    
(3)a +b的最大值为             a +b最小值为             
(4)当 a +b =0.18时,残留固体的质量为                     
答案
(1)2  16  2   2   5   8 (2)HCl  0.5  (3)0.2    0.16   (4) 12g.
解析
本题综合考查重要的化学基本概念——氧化还原反应的配平及计算,利用字母进行讨论分析、解决问题的能力,属于较高要求——综合应用层次。
(1)配平时注意不要漏掉等号。
(2)依据化合价变化情况,可较容易判断出还原剂是HCl,再弄清氧化产物是对应还原剂,即可得出结果。
(3)经对题目涉及的反应分析可知:a+b的最大值为只产生氯气时,即a=0时;则b=0.2,∴a+b="0.2   " a+b的最小值为产生氧气为最大量时,根据方程式可知产生氧气0.04mol,即a=0.04时;根据电子守恒知产生的二氧化锰还可氧化盐酸产生氯气的量:即b为=0.12,∴a+b=0.16
(4)当a+b=0.18时,4a+2(0.18-a)=0.4,a=0.02,
即:产生氧气:0.02mol×32g·mol1=0.64g
由质量守恒可求出残留固体12g。
举一反三
某物质中元素被氧化,则该元素一定是                                (     )
①化合价升高;②化合价降低;③得到电子或电子对偏向;④失去电子或电子对偏离
A.①④B.②③C.①③D.②④

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元素从化合态变为游离态,则该元素                                  (     )
A.一定被氧化B.一定被还原
C.可能被氧化,也可能被还原D.既不被氧化,也不被还原

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(1)配平下列反应的化学方程式(假定NO与NO2的物质的量之比为1:3)
Fe +  HNO3  =Fe(NO3)3 +NO↑+NO2↑+H2O
(2)此反应配平时可以有多组系数,其原因是                                    (3)请简述检验溶液中的金属阳离子的实验操作及现象                              
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已知下列反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
判断下列物质的还原性由强到弱的顺序是
A.I->Fe2+>Cl->SO2B.SO2>I->Fe2+>Cl-
C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.Cl->Fe2+>SO2>I-

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(15分)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置如图所示:

(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的        
a.H2SO4    b.BaSO4
c.N2SO4    d.NaOH
e.CH3CH2OH
(2)电解池阳极的电极反应分别是①        

(3)电极反应①和②的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是        
(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。
已知负极的电极反应是
①正极的电极反应是        
②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环。则A物质的化学式是        
(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况)         L。
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