Question

实验室常用浓盐酸和二氧化锰反应来制取少量氯气，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl_（浓）

△   .

 MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，取8.7g的MnO₂与50mL足量的浓盐酸发生反应制取氯气．求：
①（忽略Cl₂的溶解）产生的氯气在标准状况下的体积为多少？参加反应的HCl物质的量有多少？
②若向反应后的剩余溶液中，加入足量AgNO₃溶液，生成沉淀57.4g，求原浓盐酸的物质量浓度．（已知溶液中生成沉淀的反应可以简写成Ag⁺+Cl^-=Ag Cl↓，要求写出规范的解题过程）

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算,氯气的实验室制法

专题：计算题

分析：①8.7g的MnO₂，n（MnO₂）=

8.7g

87g/mol

=0.1mol，将其物质的量代入方程式计算氯气及参加反应的HCl；
②加入足量AgNO₃溶液，生成沉淀57.4g，沉淀为AgCl，结合Cl原子守恒可知，n（HCl）=2n（Cl₂）+n（AgCl），以此计算．

解答： 解：①8.7g的MnO₂，n（MnO₂）=

8.7g

87g/mol

=0.1mol，设生成氯气为xL，参加反应的HCl为ymol，则
MnO₂+4HCl_（浓）

△   .

 MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
  1    4                  22.4L
 0.1mol y                  x

1

0.1

=

22.4L

x

，

1

0.1mol

=

4

y

，
解得x=2.24L，y=0.4mol，
答：产生的氯气在标准状况下的体积为2.24L，参加反应的HCl物质的量有0.4mol；
②加入足量AgNO₃溶液，生成沉淀57.4g，沉淀为AgCl，结合Cl原子守恒可知，n（HCl）=2n（Cl₂）+n（AgCl），
n（AgCl）=

57.4g

143.5g/mol

=0.4mol，n（Cl₂）=0.1mol，
n（HCl）_总=0.4mol+0.1mol×2=0.6mol，则c（HCl）=

0.6mol

0.05L

=12mol/L，
答：原浓盐酸的物质量浓度为12mol/L．

点评：本题考查化学反应方程式的计算，为高频考点，把握方程式计算的格式及对应关系为解答的关键，侧重分析能力及计算能力的考查，注意原子守恒的应用，题目难度不大．