Question

在实验室中MnO₂跟足量12.0mol/L浓盐酸反应制得2.24L氯气（标准状况下）．
（1）请写出上述过程中发生反应的化学方程式

 

；
（2）该反应的氧化剂为

 

；氧化产物为

 

；
（3）消耗MnO₂的质量为

 

g；
（4）被氧化的HCl的物质的量为

 

mol；
（5）若原浓盐酸的体积为50mL，将反应后的溶液冷却至室温后稀释至250mL，（假设整个过程中由于挥发而损失的HCl的物质的量为0.2mol），求稀释后溶液中Cl^-的物质的量的浓度为

 

mol/L．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：（1）MnO₂跟足量浓盐酸加热下反应制得氯气，同时生成氯化锰和水，据此书写方程式；
（2）化合价降低的元素所在的反应物是氧化剂，对应产物是还原产物，化合价升高的元素所在的反应物是还原剂，对应的产物是氧化产物；
（3）根据化学方程式进行计算即可；
（4）在参与反应的4mol盐酸中，一半被氧化，做还原剂；
（5）根据稀释前后氯离子的物质的量不变结合c=

n

V

来计算．

解答： 解：（1）MnO₂跟足量浓盐酸加热下反应制得氯气，同时生成氯化锰和水，方程式为：4HCl（浓）+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，故答案为：4HCl（浓）+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）化合价降低的Mn元素所在的反应物MnO₂是氧化剂，化合价升高的Cl元素所在的反应物HCl是还原剂，对应的产物Cl₂是氧化产物；故答案为：MnO₂；Cl₂；
（3）反应制得2.24L氯气（标准状况下）物质的量是0.1mol，设消耗的二氧化锰物质的量是x，
4HCl（浓）+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
          1             1
          x              0.1mol
即x=0.1mol，所以二氧化锰的质量是0.1mol×87g/mol=8.7g，故答案为：8.7；
（4）4HCl（浓）+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
      4        1             1
                          0.1mol
生成0.1mol氯气，消耗盐酸0.4mol，在参与反应的0.4mol盐酸中，一半被氧化，做还原剂，即被氧化的HCl的物质的量为0.2mol，故答案为：0.2；
（5）原浓盐酸的体积为50mL，浓度是：12.0mol/L，则物质的量是0.6mol，假设整个过程中由于挥发而损失的HCl的物质的量为0.2mol，所以稀释后溶质的物质的量是0.4mol，体积250mL所以稀释后溶液中Cl^-的物质的量的浓度c=

n

V

=

0.4mol

0.25L

=1.6mol/L，故答案为：1.6．

点评：本题以二氧化锰和盐酸的反应为载体，考查学生氧化还原反应的概念以及化学方程式的计算知识，难度不大．