Question

将0.1mol的MnO₂和40mL 10mol?L^-1的浓盐酸混合后加热，充分反应后，向所得溶液中加入足量的AgNO₃溶液．在此过程中：
（1）产生的Cl₂在标准状况下的体积V（Cl₂）为

 

（可填写体积范围）；
（2）产生的AgCl沉淀的物质的量为

 

（假设盐酸不挥发，且产生的Cl₂的物质的量为a mol）．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：

分析：（1）发生反应：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，进行过量计算，根据不足量的物质计算生成氯气体积，随反应进行浓盐酸变稀，由于二氧化锰不与稀盐酸反应，实际得到氯气的体积小于计算值；
（2）根据氯原子守恒计算反应后溶液中n（Cl^-），发生反应：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，则n（AgCl）=n（Cl^-）．

解答： 解：（1）40mL、10mol/L的浓盐酸中HCl物质的量=0.04L×10mol/L=0.4mol，发生反应：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由方程式可知0.1mol二氧化锰完全反应消耗HCl为0.1mol×4=0.4mol，等于浓盐酸中含的HCl，若都完全反应则生成氯气为0.1mol，标况下氯气体积=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，但随反应进行浓盐酸变稀，由于二氧化锰不与稀盐酸反应，实际得到氯气的体积小于计算值，故0＜V（Cl₂）＜2.24L，
故答案为：0＜V（Cl₂）＜2.24L；
（2）根据氯原子守恒，反应后溶液中n（Cl^-）=0.4mol-2amol=（0.4-2a）mol，发生反应：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，则n（AgCl）=n（Cl^-）=（0.4-2a）mol，
故答案为：（0.4-2a）mol．

点评：本题考查化学方程式计算、氧化还原反应计算等，难度不大，（1）注意稀盐酸与二氧化锰不反应，（2）注意利用守恒思想计算．