Question

實驗室常用的濃鹽酸物質(zhì)的量濃度約為12.0mol?L^-1．
（1）實驗室欲用上述濃鹽酸配制500mL 0.20mol?L^-1 的稀鹽酸溶液，則需要取上述濃鹽酸______mL？進(jìn)行這步操作時，應(yīng)選擇下列量器______（填序號）．
a、10mL量筒　b、50mL量筒　c、100mL量筒
（2）配制過程中，不需要的儀器（填寫代號）______．
A．藥匙　　 B．膠頭滴管　　　C．玻璃棒　　　D．燒杯
除上述儀器外完成實驗還缺少的玻璃儀器是______．
（3）在配制過程中，若其它操作均正確，下列操作會引起結(jié)果偏高的是______
A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒　　　　 B．未等NaOH溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中
C．容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水　D．定容時俯視容量瓶刻度線
（4）用8.7gMnO₂氧化足量的上述12.0mol?L^-1的濃鹽酸．反應(yīng)方程式如下：MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
則：①用雙線橋表示上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目______；
②產(chǎn)生的Cl₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少？（寫出計算過程）
③有______摩爾HCl被氧化？

Answer 1

解：（1）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)HCl的物質(zhì)的量不變，令需要濃鹽酸的體積為V，則：V×12.0mol?L^-1=500mL×0.20mol?L^-1，解得V≈8.3mL，故應(yīng)選擇10mL量筒；
故答案為：8.3；a；
（2）配制步驟有量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，用10mL量筒量�。ㄓ玫侥z頭滴管）濃鹽酸，在燒杯中稀釋，并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌燒杯與玻璃棒2～3次，并移入容量瓶內(nèi)，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，蓋好瓶塞，反復(fù)顛倒搖勻，所需要的儀器有：玻璃棒、10mL量筒、膠頭滴管、燒杯、500mL容量瓶，
故不需要的儀器為：A．藥匙；
還缺少的玻璃儀器是：500mL容量瓶；
故答案為：A；500mL容量瓶；
（3）A．燒杯與玻璃棒上沾有少量HCl，沒有洗滌燒杯和玻璃棒，移入容量瓶內(nèi)HCl的物質(zhì)的量減小，所配溶液的濃度偏低，故A不符合；
B．未等NaOH溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中進(jìn)行定容，冷卻后溶液的體積偏小，所配溶液的濃度偏高，故B符合；
C．溶液配制需加水定容，容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水，對所配溶液濃度無影響，故C不符合；
D．定容時俯視容量瓶刻度線，溶液凹液面在刻度線以下，導(dǎo)致所配溶液體積偏小，所配溶液濃度偏高，故D符合；
故選BD；
（4）①反應(yīng)MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，Mn元素的化合價由+4降低為+2價，Cl元素的化合價由-1升高為0價，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為：2e^-，則雙線橋法標(biāo)出電子得失的方向和數(shù)目為：；
故答案為：；
②令標(biāo)準(zhǔn)狀況生成氯氣的體積為V，則：
MnO₂+4HCl（濃）=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
87g 22.4L
8.7g V
所以：87g：8.7g=22.4L：V
解得：V=2.24L
答：標(biāo)準(zhǔn)狀況生成氯氣的體積為2.24L；
③標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氯氣的物質(zhì)的量為=0.1mol，被氧化的HCl中Cl元素生成氯氣，根據(jù)氯原子守恒，被氧化的HCl物質(zhì)的量為：0.1mol×2=0.2mol；
故答案為：0.2．
分析：（1）根據(jù)稀釋定律c₁V₁=c₂V₂，稀釋前后溶質(zhì)HCl的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計算需要濃鹽酸的體積；
根據(jù)濃鹽酸的體積選擇量筒的規(guī)格；
（2）根據(jù)溶液的配制步驟選擇所使用的儀器，判斷不需要的儀器與缺少的儀器；
（3）分析操作對溶質(zhì)物質(zhì)的量、溶液體積的影響，根據(jù)c=分析操作對所配溶液濃度的影響；
（4）①根據(jù)Mn、Cl元素的化合價變化來分析，化合價升高的元素原子失去電子，化合價降低的元素的原子得到電子，化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
②令標(biāo)準(zhǔn)狀況生成氯氣的體積為V，根據(jù)方程式進(jìn)行計算；
③被氧化的HCl中Cl元素生成氯氣，根據(jù)氯原子守恒，計算被氧化的HCl．
點(diǎn)評：本題考查一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制、氧化還原反應(yīng)及有關(guān)計算等，難度不大，注意根據(jù)c=理解溶液的配制與誤差分析．