Question

实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为：
MnO₂+4HCI（浓）MnCl₂+C1₂↑+2H₂O
取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰发生反应，产生的氯气在标准状况下的体积为22.4L．
请回答下列问题：（1）参加反应的二氧化锰的质量为______．
（2）反应中被氧化的HCl的物质的量为______．
（3）实验室备用的浓盐酸质量分数为36.5%，密度为1.19g?cm^-3，为使用方便，请列式计算出该浓盐酸的物质的量浓度．

Answer 1

【答案】分析：（1）先算出氯气的物质的量，然后代入化学方程式并计算二氧化锰的物质的量和质量．
（2）先算出参加反应的盐酸的物质的量，最后计算被氧化的氯化氢占总的氯化氢的比例．
（3）假设溶液的体积是1L，然后计算出溶质的质量和物质的量，最后计算出溶液的物质的量浓度．
解答：解：（1）标准状况下氯气的体积为22.4L，氯气的物质的量==1mol．设参加反应的二氧化锰的物质的量是X，参加反应的氯化氢的物质的量是Y．
MnO₂+4HCI（浓）MnCl₂+C1₂↑+2H₂O
1     4                   1
X     Y                  1mol
═
得：X=1mol
═
得：Y=4mol
∴二氧化锰的质量=1mol×87g/mol═87克．
故答案为：87克．
（2）由（1）计算出参加反应的氯化氢的物质的量是4mol，从方程式可以看出，4个氯原子中只有2个氯原子的化合价升高（被氧化），因此被氧化的氯化氢的物质的量占参加反应的氯化氢的物质的量的，所以被氧化的氯化氢的物质的量=4mol×═2mol，故答案为：2mol．
（3）假设盐酸的体积是1L，则浓盐酸质量=1000×1.19=1190克，氯化氢的质量=1190克×36.5%=434.35克．氯化氢的物质的量=═11.9mol，则盐酸溶液中溶质的物质的量浓度==11.9mol/L．
答：（3）该浓盐酸的物质的量浓度为11.9mol/L．
点评：本题采用物质的量进行计算比较方便，如果采用质量进行计算会比较麻烦，注意：被氧化的氯化氢和参加反应的氯化氢的关系．