Question

6．實驗室用20g軟錳礦（主要成分MnO₂）與200mL 12mol/L的濃鹽酸（足量）反應，制得標準狀況下4.48L Cl₂．
（1）軟錳礦中MnO₂的質量分數是多少？
（2）反應中被氧化的HCl物質的量為多少？

Answer 1

分析 （1）鹽酸足量，二氧化錳完全反應，根據n=$\frac{V}{Vm}$計算4.48L Cl₂的物質的量，根據方程式計算參加反應的二氧化錳，根據m=nM計算二氧化錳的質量，再根據質量分數定義計算；
（2）反應中被氧化的HCl生成氯氣，根據氯原子守恒可知，被氧化的HCl物質的量為氯氣的2倍．

解答 解：（1）鹽酸足量，二氧化錳完全反應，標準狀況下生成4.48L Cl₂，其物質的量為$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，
則：MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
     1                 1
   0.2mol            0.2mol
故二氧化錳的質量為0.2mol×87g/mol=17.4g，
故軟錳礦中MnO₂的質量分數=$\frac{17.4g}{20g}$×100%=87%，
答：軟錳礦中MnO₂的質量分數為87%；
（2）反應中被氧化的HCl生成氯氣，根據氯原子守恒可知，被氧化的HCl物質的量為氯氣的2倍，故被氧化的HCl的物質的量=0.2mol×2=0.4mol，
答：被氧化的HCl的物質的量為0.4mol．

點評 本題考查根據方程式進行的有關計算，難度不大，側重對學生基礎知識的考查．