KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯.其变化可表述为:□KClO3+□HCl(浓)-□KCl+□Cl2↑+□ClO2↑+□______
(1)配平化学方程式并标出电子转移的方向和数目(未知物化学式和系数填入框内)
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是______(填写编号,多选倒扣).
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)产生0.1mol Cl2,则转移的电子的物质的量为______.
(4)ClO2具有很强的氧化性.因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位物质的量得到的电子数表示)是Cl2的______倍.
【答案】
分析:(1)KClO
3中氯元素化合价由+5价降低为ClO
2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO
2系数为2,Cl
2系数为1;再结合元素守恒,可知未知物是水,配平各物质的系数.
(2)根据HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2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.
(3)反应中只有Cl
2是氧化产物,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2中0价,据此计算转移电子物质的量.
(4)1molCl
2可以获得2mol电子,1molClO
2可以获得电子5mol电子.
解答:解:(1)KClO
3中氯元素化合价由+5价降低为ClO
2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO
2系数为2,Cl
2系数为1;所以KClO
3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、2H
2O;

.
(2)反应2KClO
3+4HCl(浓)=2KCl+Cl
2↑+2ClO
2↑+2H
2O中,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2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:②.
(3)反应中只有Cl
2是氧化产物,HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl
2中0价,所以产生0.1molCl
2,转移的电子的物质的量为0.1mol×2=0.2mol.
故答案为:0.2mol.
(4)1molCl
2可以获得2mol电子,1molClO
2可以获得电子5mol电子.ClO
2消毒的效率是Cl
2的

=2.5倍.
故答案为:2.5.
点评:考查氧化还原反应基本概念、配平、计算等,难度中等,判断氧化产物、还原产物是关键,注意同种元素反应氧化还原反应价态归中不交叉原则.