Question

6．实验室用20g软锰矿（主要成分MnO₂）与200mL 12mol/L的浓盐酸（足量）反应，制得标准状况下4.48L Cl₂．
（1）软锰矿中MnO₂的质量分数是多少？
（2）反应中被氧化的HCl物质的量为多少？

Answer 1

分析 （1）盐酸足量，二氧化锰完全反应，根据n=$\frac{V}{Vm}$计算4.48L Cl₂的物质的量，根据方程式计算参加反应的二氧化锰，根据m=nM计算二氧化锰的质量，再根据质量分数定义计算；
（2）反应中被氧化的HCl生成氯气，根据氯原子守恒可知，被氧化的HCl物质的量为氯气的2倍．

解答 解：（1）盐酸足量，二氧化锰完全反应，标准状况下生成4.48L Cl₂，其物质的量为$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，
则：MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
     1                 1
   0.2mol            0.2mol
故二氧化锰的质量为0.2mol×87g/mol=17.4g，
故软锰矿中MnO₂的质量分数=$\frac{17.4g}{20g}$×100%=87%，
答：软锰矿中MnO₂的质量分数为87%；
（2）反应中被氧化的HCl生成氯气，根据氯原子守恒可知，被氧化的HCl物质的量为氯气的2倍，故被氧化的HCl的物质的量=0.2mol×2=0.4mol，
答：被氧化的HCl的物质的量为0.4mol．

点评 本题考查根据方程式进行的有关计算，难度不大，侧重对学生基础知识的考查．