Question

將0.05mol的MnO₂和20mL、10mol/L的濃鹽酸混合后加熱，充分反應后
（1）產生的Cl₂在標準狀況下的體積V（Cl₂）為

（可填體積范圍）；
（2）此過程中若產生Cl₂的物質的量為a mol，反應轉移電子的數目為

 

，
向所得溶液中加入足量的AgNO₃溶液，產生的AgCl沉淀的物質的量為

 

mol．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）發生反應：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，進行過量計算，根據不足量的物質計算生成氯氣體積，隨反應進行濃鹽酸變稀，由于二氧化錳不與稀鹽酸反應，實際得到氯氣的體積小于計算值；
（2）根據Cl元素化合價變化計算轉移電子數目；根據氯原子守恒計算反應后溶液中n（Cl^-），發生反應：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，則n（AgCl）=n（Cl^-）．

解答： 解：（1）20mL、10mol/L的濃鹽酸中HCl物質的量=0.02L×10mol/L=0.2mol，發生反應：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由方程式可知0.05mol二氧化錳完全反應消耗HCl為0.05mol×4=0.2mol，等于濃鹽酸中含的HCl，若都完全反應則生成氯氣為0.05mol，標況下氯氣體積=0.05mol×22.4l/MOL=1.12L，但隨反應進行濃鹽酸變稀，由于二氧化錳不與稀鹽酸反應，實際得到氯氣的體積小于計算值，故V（Cl₂）＜1.12L，
故答案為：V（Cl₂）＜1.12L；
（2）反應中Cl元素化合價由-1價升高為0價，生成amol氯氣時轉移電子數目=amol×2×N_Amol^-1=2aN_A，
根據氯原子守恒，反應后溶液中n（Cl^-）=0.2mol-2amol=（0.2-2a）mol，發生反應：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，則n（AgCl）=n（Cl^-）=（0.2-2a）mol，
故答案為：2aN_A；（0.2-2a）．

點評：本題考查化學方程式計算、氧化還原反應計算等，難度不大，（1）注意稀鹽酸與二氧化錳不反應，（2）注意利用守恒思想計算．