Question

已知：MnO₂+4HCl（濃）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O  一定質量的二氧化錳溶解在100mL過量的濃鹽酸中，當反應生成4.48L氯氣（標準狀況）時，剩余溶液中鹽酸的濃度為1mol/L（假設反應前后體積不變），求：
（1）用雙線橋分析該化學方程式電子轉移的方向和數目．
（2）反應耗用MnO₂的質量？
（3）被氧化的HCl的物質的量？
（4）原濃鹽酸的物質的量濃度？

Answer 1

分析：根據元素化合價的變化分析電子轉移，根據化學方程式和各物質的量的關系可求出耗用MnO₂的質量和參加反應的氯化氫的物質的量．

解答：解：（1）化合價降低元素是Mn元素，所在的反應物二氧化錳是氧化劑，Mn元素從+4價變為+2價，得到2個電子；化合價升高元素是Cl元素，所在的反應物HCl是還原劑，雙線橋表示為：，答：；
（2）4.48L氯氣的物質的量為

4.48L

22.4L/mol

═0.2mol
設反應耗用MnO₂的質量為x，參加反應的HCl物質的量為y
MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
87    4                   1
x     y                   0.2mol

87

x

=

4

y

=

1

2mol

解得：x=17.4g  y=0.8mol，答：反應耗用MnO₂的質量為17.4g；
（3）被氧化的HCl物質的量為

0.8mol

2

=0.4mol，答：被氧化的HCl物質的量0.4mol；
（4）原濃鹽酸的物質的量濃度為

0.8mol+1mol/L×0.1L

0.1L

=9 mol/L，答：原濃鹽酸的物質的量濃度9 mol/L．

點評：本題主要考查了化還原反應中的基本概念和電子轉移知識，有關化學方程式的計算和物質的量的計算，難度較小．