Question

20．在反應：4HCl （濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2H₂O+Cl₂↑+MnCl₂中，若MnO₂與足量的濃鹽酸反應制得7.1g Cl₂
（1）用雙線橋法表示該反應中電子轉移的方向和數目 
4HCl （濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2H₂O+Cl₂↑+MnCl₂
（2）求反應中被氧化的HCl的物質的量為多少摩爾？
（3）假設濃鹽酸全部反應完且氯氣也不溶于水，最后形成的溶液的體積為200mL，求形成的溶液中溶質的物質的量濃度？

Answer 1

分析 4HCl （濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2H₂O+Cl₂↑+MnCl₂中，Mn元素的化合價從+4價降為+2價，Cl元素從-1價升高為0價，反應中轉移2個電子，若MnO₂與足量的濃鹽酸反應制得7.1g Cl₂，即n（Cl₂）=$\frac{7.1g}{71g/mol}$=0.1mol，則參加反應的HCl為0.1mol×4=0.4mol，生成MnCl₂的物質的量為0.1mol，根據方程式分析計算．

解答 解：（1）Mn元素的化合價從+4價降為+2價，Cl元素從-1價升高為0價，反應中轉移2個電子，則用雙線橋表示為，故答案為：；
（2）n（Cl₂）=$\frac{7.1g}{71g/mol}$=0.1mol，則參加反應的HCl為0.1mol×4=0.4mol，其中被氧化的HCl占二分之一，即為0.2mol；
答：反應中被氧化的HCl的物質的量為0.2mol；
（3）假設濃鹽酸全部反應完且氯氣也不溶于水，最后形成的溶液的體積為200mL，則形成的溶液中溶質MnCl₂的物質的量濃度為$\frac{0.1mol}{0.2L}$=0.5mol/L，
答：形成的溶液中溶質的物質的量濃度0.5mol/L．

點評 本題考查用雙線橋法分析氧化還原反應、物質的量的有關計算，題目難度不大，側重于考查學生的分析能力和計算能力．