Question

1774年，瑞典化学家舍勒发现软锰矿（主要成分是MnO₂）和浓盐酸混合加热能制取氯气：MnO₂+4HCl（浓）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．现将23.2g软锰矿石（含MnO₂的质量分数为75%）与足量浓盐酸完全反应（杂质不参加反应）．计算：
（1）生成的Cl₂的体积（标准状况）．（2）参加反应的HCl的物质的量．

Answer 1

分析：根据软锰矿石的质量和二氧化锰的质量分数计算二氧化锰的质量，进而计算二氧化锰的物质的量，根据方程式计算生成氯气的体积和参加反应的HCl的物质的量．

解答：解：23.2g软锰矿石中含MnO₂的质量为：23.2g×75%=17.4g，则n（MnO₂）=

17.4g

87g/mol

=0.2mol，
（1）设生成的Cl₂的体积为V，
MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1mol                     22.4L
0.2mol                     V
V=

22.4L×0.2mol

1mol

=4.48L，
答：生成的Cl₂的体积在标准状况下为4.48L；
（2）设参加反应的HCl的物质的量为n，
MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1mol  4mol
0.2mol n
n=

4mol×0.2mol

1mol

=0.8mol，
答：参加反应的HCl的物质的量为0.8mol．

点评：本题考查化学方程式的相关计算，题目难度不大，注意化学计量应用于化学方程式的计算的利用．