Question

15．已知實驗室在加熱條件下制取Cl₂的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．現將17.4g MnO₂投入到400g質量分數為36.5%的濃鹽酸（濃鹽酸過量）中加熱，充分反應后（不考慮鹽酸揮發），求：
（1）標準狀況下生成Cl₂的體積為多少？（2）剩余HCl的物質的量為多少？

Answer 1

分析 根據n=$\frac{m}{M}$計算二氧化錳物質的量，再根據方程式計算生成氯氣、和消耗鹽酸的物質的量，根據V=nV_m計算氯氣的體積，結合鹽酸的總量和反應消耗鹽酸的量來求剩余HCl的物質的量．

解答 解：17.4gMnO₂的物質的量=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
MnO₂ +4HCl（濃）  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$  MnCl₂ +Cl₂↑+2H₂O
 1         4                          1
0.2mol   n（HCl）                     n（Cl₂）
n（HCl）=0.2mol×4=0.8mol
n（Cl₂）=0.2mol
故標況下，生成氯氣得到體積=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，剩余HCl的物質的量為：$\frac{400g×36.5%}{36.5g/mol}$-0.8mol=3.2mol．
答：（1）標準狀況下生成Cl₂的體積為4.48L；
（2）剩余HCl的物質的量為3.2mol．

點評 本題考查化學方程式有關計算，比較基礎，注意對基礎知識的理解掌握．