Question

20．将a g二氧化锰粉末加入cL b mol•L^-1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）

• A． 可以收集到氯气$\frac{22.4b}{2{N}_{A}}$L
• B． 反应后Cl^-数目为bc-d
• C． N_A可表示为$\frac{87d}{2a}$
• D． 反应后溶液中的H⁺数目为bc-2d

Answer 1

分析 发生MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，随反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸与二氧化锰不反应．
A．根据二氧化锰或转移电子数可以计算生成氯气的物质的量，氯气所处的温度、压强不确定，不能计算其体积；
B．根据电子转移守恒计算参加反应的氯离子物质的量，若浓盐酸不挥发，总氯离子物质的量-参加反应的氯离子物质的量=反应后溶液中氯离子物质的量；
C．二氧化锰完全反应，根据n=$\frac{m}{M}$计算二氧化锰的物质的量，用二氧化锰的物质的量表示出转移电子数目，再结合转移电子数d，列方程计算阿伏伽德罗常数；
D．由于浓盐酸易挥发，无法计算反应溶液中H⁺的数目．

解答 解：发生MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，随反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸与二氧化锰不反应．
A．根据二氧化锰或转移电子数可以计算生成氯气的物质的量或质量，氯气所处的温度、压强不确定，密度也未知，不能计算其体积，故A错误；
B．bc为氯离子总物质的量，d为转移电子数目，即为参加反应的氯离子数目，关系式bc-d没有意义，由于浓盐酸易挥发，反应后溶液中的Cl^-数目小于（bcN_A-d）个，故B错误；
C．依据电子转移守恒：MnO₂～MnCl₂～2e^-，则$\frac{a}{87}$×2×N_A=d，得到N_A=$\frac{87d}{2a}$，故C正确；
D．由于浓盐酸易挥发，无法计算反应后溶液中H⁺的数目，故D错误，
故选：C．

点评 本题考查化学方程式有关计算，侧重考查学生分析能力，D选项为易错点，学生容易忽略盐酸易挥发，难度中等．