Question

17．實驗室用MnO₂和濃鹽酸制氯氣的反應(yīng)為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O反應(yīng)中，如果有17.4g100%的MnO₂被還原，那么：
（1）被氧化的氯化氫的質(zhì)量為14.6g
（2）轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4mol
（3）紡織工業(yè)中常用氯氣作漂白劑，漂白布匹后，過量的氯需要除去，通常可用Na₂SO₃作“脫氯劑”，脫氯后的產(chǎn)物為Na₂SO₄，氯變?yōu)?1價．若把本題中產(chǎn)生的Cl₂完全轉(zhuǎn)化，需要Na₂SO₃的質(zhì)量為50.4g．

Answer 1

分析 （1）方程式可知，當(dāng)有1molMnO₂參加反應(yīng)，有4molHCl參加反應(yīng)，但生成1molCl₂，說明有2molHCl被氧化，n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，結(jié)合反應(yīng)的方程式計算；
（2）根據(jù)化合價的升降結(jié)合反應(yīng)掉的鹽酸的物質(zhì)的量進(jìn)行計算；
（3）反應(yīng)中亞硫酸鈉中的硫元素化合價升高，Cl化合價降低，根據(jù)電子守恒計算即可．

解答 解：（1）n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
MnO₂ +4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O 被氧化HCl
 1       4                              2
0.2mol  0.8mol                        0.4mol
則參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.8mol，質(zhì)量為0.8mol×36.5g/mol=29.2g，
由以上分析可知，被氧化的氯化氫的質(zhì)量為0.4mol×36.5g/mol=14.6g，
（2）參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.8mol，被氧化HCl0.4mol，所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4mol，故答案為：0.4mol；
（3）參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.8mol，產(chǎn)生氯氣是0.4mol，反應(yīng)中亞硫酸鈉中的硫元素化合價升高，Cl化合價降低，設(shè)需要Na₂SO₃的物質(zhì)的量是x，根據(jù)電子守恒，x（6-4）=0.4mol×2（1-0），解得x=0.4mol，需要Na₂SO₃的質(zhì)量是：0.4mol×126g/mol=50.4g，故答案為：50.4g．

點評 本題考查學(xué)生氧化還原反應(yīng)中的基本概念以及電子轉(zhuǎn)移的有關(guān)計算知識，屬于綜合知識的考查，難度中等．