Question

将0.05mol的MnO₂和20mL、10mol/L的浓盐酸混合后加热，充分反应后
（1）产生的Cl₂在标准状况下的体积V（Cl₂）为

（可填体积范围）；
（2）此过程中若产生Cl₂的物质的量为a mol，反应转移电子的数目为

 

，
向所得溶液中加入足量的AgNO₃溶液，产生的AgCl沉淀的物质的量为

 

mol．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

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Cl元素化合价变化计算转移电子数目；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）20mL、10mol/L的浓盐酸中HCl物质的量=0.02L×10mol/L=0.2mol，发生反应：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由方程式可知0.05mol二氧化锰完全反应消耗HCl为0.05mol×4=0.2mol，等于浓盐酸中含的HCl，若都完全反应则生成氯气为0.05mol，标况下氯气体积=0.05mol×22.4l/MOL=1.12L，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V（Cl₂）＜1.12L，
故答案为：V（Cl₂）＜1.12L；
（2）反应中Cl元素化合价由-1价升高为0价，生成amol氯气时转移电子数目=amol×2×N_Amol^-1=2aN_A，
根据氯原子守恒，反应后溶液中n（Cl^-）=0.2mol-2amol=（0.2-2a）mol，发生反应：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，则n（AgCl）=n（Cl^-）=（0.2-2a）mol，
故答案为：2aN_A；（0.2-2a）．

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．