Question

實驗室中所用少量的氯氣可以用下列方法制取：4HCl（濃）+MnO₂

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O
（1）該反應的還原劑是

 

（用化學式表示）．請標出該反應電子轉移的方向和數(shù)目：

 

；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，寫出用氫氧化鈉吸收氯氣的離子方程式

 

．
（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標準狀況下，生成氯氣的體積為

 

；
②被氧化的HCl的物質的量為

 

；
③所得溶液的物質的量濃度為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,氧化還原反應

專題：氧化還原反應專題

分析：（1）反應中Cl元素化合價由-1價升高到0價，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，HCl為還原劑，MnO₂為氧化劑，氯氣和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=

17.4g

87g/mol

=0.2mol，
①根據(jù)化學方程式計算生成氯氣的體積；
②根據(jù)二氧化錳和作還原劑的HCl之間的關系式計算；
③根據(jù)Mn原子守恒計算氯化錳的物質的量，再根據(jù)C=

n

V

計算氯化錳的物質的量濃度．

解答： 解：（1）反應中Cl元素化合價由-1價升高到0價，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，HCl為還原劑，MnO₂為氧化劑，電子轉移雙線橋標注為：，氯氣和氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，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=

17.4g

87g/mol

=0.2mol，
①由化學方程式可知生成氯氣的氯氣的物質的量為0.2mol，體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案為：4.48L；
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；
③根據(jù)Mn原子守恒知，n（MnCl₂）=0.2mol，c（MnCl₂）=

0.2mol

0.5L

=0.4mol/L，故答案為：0.4mol/L．

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(jù)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(guī)則，題目難度不大．