Question

实验室中所用少量的氯气可以用下列方法制取：4HCl（浓）+MnO₂

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O
（1）该反应的还原剂是

 

（用化学式表示）．请标出该反应电子转移的方向和数目：

 

；氯气有毒会污染空气，实验室常用氢氧化钠吸收该实验的尾气，写出用氢氧化钠吸收氯气的离子方程式

 

．
（2）若有17.4gMnO₂与足量的浓盐酸充分反应后，所得溶液的体积为500mL，求：
①标准状况下，生成氯气的体积为

 

；
②被氧化的HCl的物质的量为

 

；
③所得溶液的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,氧化还原反应

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）反应中Cl元素化合价由-1价升高到0价，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，HCl为还原剂，MnO₂为氧化剂，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（2）17.4gMnO₂的物质的量=

17.4g

87g/mol

=0.2mol，
①根据化学方程式计算生成氯气的体积；
②根据二氧化锰和作还原剂的HCl之间的关系式计算；
③根据Mn原子守恒计算氯化锰的物质的量，再根据C=

n

V

计算氯化锰的物质的量浓度．

解答： 解：（1）反应中Cl元素化合价由-1价升高到0价，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，HCl为还原剂，MnO₂为氧化剂，电子转移双线桥标注为：，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：HCl；；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）17.4gMnO₂的物质的量=

17.4g

87g/mol

=0.2mol，
①由化学方程式可知生成氯气的氯气的物质的量为0.2mol，体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案为：4.48L；
②该反应中二氧化锰和被氧化的HCl的物质的量之比为1：2，有0.2mol二氧化锰参加反应，则有0.4molHCl被氧化，故答案为：0.4；
③根据Mn原子守恒知，n（MnCl₂）=0.2mol，c（MnCl₂）=

0.2mol

0.5L

=0.4mol/L，故答案为：0.4mol/L．

点评：本题考查了氧化还原反应及其有关计算、离子方程式的书写，知道常见元素化合价，根据方程式中各个物理量之间的关系式计算即可，知道离子方程式的书写规则，题目难度不大．