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在加热条件下,用MnO2与足量的浓盐酸反应,若有1mol电子发生转移.则:
(1)理论上需要消耗MnO2的质量是多少?
(2)被氧化的HCl的物质的量多少?
考点:化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:反应中氯元素化合价由-1价升高为0价,故转移电子物质的量为生成氯气物质的量的2倍,即生成氯气0.5mol.
(1)入化学反应方程式来计算二氧化锰的物质的量,再利用m=n×M来计算;
(2)根据氯原子守恒及化合价变化可知,氯气中氯原子的物质的量即为被氧化的HCl的物质的量.
解答: 解:(1)反应中氯元素化合价由-1价升高为0价,故转移电子物质的量为生成氯气物质的量的2倍,即生成氯气0.5mol.
由MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
   1                      1
 0.5mol                 0.5mol
n(MnO2)=n(Cl2)=0.5mol,则m(MnO2)=0.5mol×87g.mol-1=43.5g,
答:需要消耗MnO243.5g;
(2)因Cl元素的化合价升高时被氧化,氧化产物为氯气,
则被氧化的HCl的物质的量n(HCl)=2n(Cl2)=2×0.5mol=1mol,
答:被氧化的HCl的物质的量是1mol.
点评:本题考查学生利用化学反应方程式的计算,明确转移电子物质的量为生成氯气物质的量的2倍,根据氯气的物质的量代入计算是解答本题的关键,并注意结合氧化还原反应来解答.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

将NH4HCO3置于干的试管中加热,并使放出的气体依次通过盛有过氧化钠和碱石灰的干燥管,最后得到的气体有(  )
A、NH3,O2
B、H2O,O2
C、CO2,O2
D、O2

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列各项实验操作不能达到目的是(  )
A、在蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热5min,加入NaOH溶液至碱性,再加入银氨溶液并水浴加热检验葡萄糖的生成
B、苯中混有苯酚可与足量氢氧化钠溶液反应后分液除去
C、使C2H5Br和NaOH溶液混合后水解,取上层清液,滴加AgNO3溶液检验溴元素
D、只用溴水一种试剂即可鉴别甲苯、己烯、乙醇、四氯化碳四种液体

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科目:高中化学 来源: 题型:

质子交换膜燃料电池广受关注.
(1)质子交换膜燃料电池中作为燃料的H2通常来自水煤气.
  已知:C(s)+
1
2
O2(g)═CO(g)△H1=-110.35kJ?mol-1
2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ?mol-1
H2O(l)═H2O(g)△H3=+44.0kJ?mol-1
则:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H4=
 

(2)燃料气(流速为1800mL?h-1;体积分数为:50% H2,0.98% CO,1.64% O2,47.38% N2)中的CO会使电极催化剂中毒,使用CuO/CeO2催化剂可使CO优先氧化而脱除.
①160℃、CuO/CeO2作催化剂时,CO优先氧化反应的化学方程式为
 

②灼烧草酸铈[Ce2(C2O43]制得CeO2的化学方程式为
 

③在CuO/CeO2催化剂中加入不同的酸(HIO3或H3PO4),测得燃料气中CO优先氧化的转化率随温度变化如图1所示.加入
 
.(填酸的化学式)的CuO/CeO2催化剂催化性能最好.催化剂为CuO/CeO2-HIO3,120℃时,反应1小时后CO的体积为
 
mL.
(3)图2为甲酸质子交换膜燃料电池的结构示意图.该装置中
 
.(填“a”或“b”)为电池的负极,负极的电极反应式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究.

(1)目前合成氨技术原理为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-92.4kJ?mol-1
①673K,30MPa下,上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如右图所示.下列叙述正确的是
 

A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d和点 e处的n(N2)相同
D.773K,30MPa下,反应至t2时刻达到平衡,则n(NH3)比图中e点的值大
(2)1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子导电性的 SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电解合成氨.其实验装置如图,阴极的电极反应式
 

(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:N2(g)+3H2O(1)?2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=a kJ?mol-1
进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
T/K303313323:]
NH3生成量/(10-6mol)4.85.96.0
①此合成反应的a
 
0;△S
 
0(填“>”、“<”或“=”);该反应属于
 

A.一定自发   B.一定不自发   C.高温自发    D.低温自发
②已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)=-571.6kJ?mol-1则N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=
 
kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(1)请完成实验室制氯气的离子方程式
 

用上述液体吸收尾气氯气初始阶段的化学反应方程式
 

(2)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-.请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的CO2的影响).
①提出合理假设:假设1:只存在SO32-;     假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-; 假设3:
 

②设计实验方案,进行实验.请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论.限选实验试剂:3moL?L-1H2SO4、1moL?L-1NaOH、0.01mol?L-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液.
实验步骤预期现象和结论

步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3moL?L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中.
/
步骤2:
 
 
步骤3:
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)常温时,四种溶液:Ⅰ.pH=4的CH3COOH溶液;Ⅱ.pH=4的HCl溶液;Ⅲ.pH=10的NaOH溶液;Ⅳ.pH=10的CH3COONa溶液.
①Ⅲ和Ⅳ的溶液中水电离的c(H+)浓度之比
 

②下列有关叙述正确的是
 

A.Ⅱ、Ⅲ的溶液分别与10g铝粉反应,生成H2的量Ⅲ更多
B.Ⅰ与Ⅱ等体积混合后,溶液中的c(CH3COO-)为原溶液浓度的1/2
C.将Ⅰ和Ⅲ等体积混合后,溶液pH小于7
D.四种溶液各10mL分别加水稀释至100mL后,溶液的pH:Ⅲ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅱ
(2)CH3COOH溶液的Ka=1.6×10-5,则1.0mol/L的CH3COONa溶液中c(OH-)=
 

(3)将CO2通入NaOH溶液中,回答下列问题.
①当CO2与NaOH物质的量之比为1:2时,溶液中离子浓度的大小顺序为
 

②当c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)时,反应后溶液中的溶质为
 

(4)用NaOH溶液滴定醋酸溶液的过程中,锥形瓶中的溶液其离子浓度关系有如下式子,在滴定过程中这些式子出现的先后顺序为
 
请选出正确的顺序)
①c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)   ②c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
③c(CH3COO-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)    ④c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+
⑤c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)    ⑥c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+
⑦c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+
A、⑦④①⑥②③⑤B、⑤②③①⑥④⑦C、③⑤②①⑥④⑦D、⑤③②⑥①④⑦

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科目:高中化学 来源: 题型:

最近有科学家提纯“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇“绿色自由”构想技术流程如图1:
(1)在合成塔中,若有4.4gCO2与足量H2恰好完全反应生成乙醇和水,可放出4.947kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式是
 

(2)以甲醇制作的新型燃料电池为电源对如图2装置进行电解,当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生了偏转.请回答下列问题:
①甲池中通入CH3OH电极的电极反应为
 

②乙池中A(石墨)电极的名称为
 
(填“正极”、“负极”或“阴极”、“阳极”),乙池中总反应式为
 

③当乙池中B极质量增加5.4g时,甲池中理论上消耗O2的体积为
 
mL(标准状况),丙池中
 
(填“C”或“D”)极析出
 
g铜.
(3)常温常压下,饱和CO2水溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-3mol?L-1.若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K=
 
(保留一位小数,已知:10-5.6=2.5×10-6
(4)小李同学拟用沉淀法测定空气中CO2的体积分数,他查的CaCO3、BaCO3的溶度积(KSP分别为4.96×10-9、2.58×10-9),小李应该选用的试剂是
 
(填化学式).

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科目:高中化学 来源: 题型:

氨、氯气和溴是中学化学实验中的常见试剂:
(1)实验室利用反应:2NH3+3CuO
  △  
.
 
 N2+3Cu+3H2O中反应物CuO和生成物H2O的质量可以测定铜的近似相对原子质量,实验装置(加热及夹持装置未画出)如下.实验开始时,应先点燃
 
(填“A”、“B”)处酒精灯;c中碱石灰的作用为
 


上述装置设计尚存在缺陷,应在
 
(填上述仪器字母序号)之间再加一个装置,请画出该装置(注明所需试剂).
(2)实验室用Cl2从盐湖苦卤(富含K+、Ca2+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等)中提取较纯净的氯化钾晶体及液溴,流程如下:

①步骤I中液体静置分层后,从分液漏斗中分离出无色溶液A的具体操作过程为
 

②加入试剂x的目的是
 
;步骤Ⅳ中试剂y的化学式为
 

③步骤v中蒸发溶液D时需要的仪器除酒精灯、三脚架外还需
 

(3)Br2和FeCl3的稀溶液均呈黄色.将少量稀溴水滴入稀FeCl2溶液得黄色溶液,某同学设计实验验证二者混合能否发生反应:取少量混合溶液,加入淀粉碘化钾溶液,振荡溶液变蓝色,则二者未发生化学反应.该实验设计不正确,错误在于
 
.设计合理实验检验溴水和FeCl2溶液是否发生化学反应(简要说明实验步骤、现象和结论)
 

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