Question

1．實驗室中所用少量氯氣是用下列方法制取的：4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$=Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O
（1）該反應既是離子反應也是氧化還原反應．該反應的還原劑是HCl（用化學式表示）．氯氣有毒會污染空氣，實驗室常用氫氧化鈉吸收該實驗的尾氣，寫出用氫氧化鈉溶液吸收氯氣的離子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（2）若有17.4gMnO₂與足量的濃鹽酸充分反應后，所得溶液的體積為500mL．求：
①轉移電子數為0.4N_A；
②被氧化的HCl的物質的量0.4 mol．

Answer 1

分析 （1）該反應中Cl元素化合價由-1價變為0價、Mn元素化合價由+4價變為+2價，失電子的物質是還原劑；氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水．
（2）17.4gMnO₂的物質的量=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
①根據二氧化錳和轉移電子之間的關系式計算；
②根據二氧化錳和作還原劑的HCl之間的關系式計算．

解答 解：（1）該反應中Cl元素化合價由-1價變為0價、Mn元素化合價由+4價變為+2價，失電子的物質是還原劑，所以HCl作還原劑；氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，其反應的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案為：HCl；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）17.4gMnO₂的物質的量=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
①根據二氧化錳和轉移電子之間的關系式知，轉移電子個數=0.2mol×（4-2）×N_A/mol=0.4 N_A，故答案為：0.4 N_A；
②該反應中二氧化錳和被氧化的HCl的物質的量之比為1：2，有0.2mol二氧化錳參加反應，則有0.4molHCl被氧化，故答案為：0.4．

點評 本題考查了氧化還原反應及其有關計算、離子方程式的書寫，知道常見元素化合價，根據方程式中各個物理量之間的關系式計算即可，知道離子方程式的書寫規則，題目難度不大．