Question

19．實驗室里常用濃鹽酸與二氧化錳反應來制取少量的氯氣，反應的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+C1₂↑+2H₂O，取一定量的濃鹽酸使其與二氧化錳發(fā)生反應，產生的氯氣在標準狀況下的體積為6.72L．請回答下列問題：
（1）參加反應的二氧化錳的質量為26.1g．
（2）參加反應的HCl的物質的量為1.2mol．
（3）實驗室備用的濃鹽酸質量分數為36.5%，密度為1.19g•cm^-3，為使用方便，請計算出該濃鹽酸的物質的量濃度：11.9mol/L．
（4）用雙線橋法標出電子轉移的方向和數目
（5）反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：2．

Answer 1

分析 反應MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+C1₂↑+2H₂O中，Mn元素化合價降低，被還原，MnO₂為氧化劑，Cl元素化合價升高，被氧化，HCl為還原劑，同時生成MnCl₂，HCl還表現為酸性，n（C1₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，結合方程式計算，（3）結合c=$\frac{1000ρω}{M}$計算物質的量濃度，以此解答該題．

解答 解：n（C1₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，
（1）由方程式可知有0.3molMnO₂參加反應，質量為0.3mol×87g/mol=26.1g，故答案為：26.1g；
（2）由方程式可知，生成0.3mol氯氣，則有1.2molHCl參加反應，故答案為：1.2mol；
（3）c=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.19×36.5%}{36.5}$mol/L=11.9mol/L，故答案為：11.9mol/L；
（4）Mn元素化合價由+4價降低到+2價，Cl元素化合價由-1價升高，該反應的電子轉移方向和數目可表示為，故答案為：；
（5）由方程式可知反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：2，故答案為：1：2．

點評 本題考查氧化還原反應的計算，為高考常見題型，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，答題中注意鹽酸濃度的計算公式的運用，結合方程式計算，把握元素化合價的判斷．