题目内容

　　已知MnO₂与浓盐酸在加热的条件下发生化学反应：

　　MnO₂＋4HCl(浓)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O

　　反应生成MnCl₂在溶液中像NaCl、MgCl₂等一样发生电离．将8.70 g　MnO₂(相对分子质量为87)与100 mL密度为1.19 g/mL、HCl的质量分数为37.0％的浓盐酸混合共热，直至化学反应结束．请回答以下问题：

(1)

100 mL浓盐酸里含有的HCl的物质的量为________．

(2)

MnO₂与浓盐酸反应的离子方程式是________．

(3)

假设HCl没有损失，求出反应生成的Cl₂在标准状况下的体积和还原剂被氧化的百分率(写出计算过程和答案)．

(4)

假设HCl没有损失，将反应后的溶液加水稀释至100 mL，再取其10.0 mL加到足量的AgNO₃溶液里，生成AgCl的质量是________(AgCl的相对分子质量是143.5)．

答案：
解析：

(1)	答案：1.21 mol
(2)	答案：MnO₂＋4H⁺＋2Cl^－Mn²⁺＋Cl₂↑＋2H₂O
(3)	答案：2.24 L;16.5％(过程见解析)
(4)	答案：14.5 g

提示：

解答本题有三个易错点：一是将哪个量值用于求Cl₂的体积；二是如何确定作还原剂的HCl；三是如何确定与Ag⁺反应的Cl^－的物质的量．

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

实验室常用MnO₂与浓盐酸反应制备Cl₂（反应装置如图1所示）．
（1）制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是（填序号）．
A．往烧瓶中加入MnO₂粉末　 B．加热　　C．往烧瓶中加入浓盐酸
制备反应会因盐酸浓度下降而停止．为测定已分离出过量MnO₂后的反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出的下列实验方案：
甲方案：与足量AgNO₃溶液反应，称量生成的AgCl质量．
乙方案：与已知量CaCO₃（过量）反应，称量剩余固体的质量．
丙方案：与足量Zn反应，测量生成的H₂体积．
继而进行下列判断和实验：
（2）判定甲方案不可行，理由是．
（3）乙方案的实验发现，固体中含有MnCO₃，说明碳酸钙在水中存在，测定的结果会：（填“偏大”、“偏小”或“准确”）．
进行丙方案实验：装置如图2所示（夹持器具已略去）．
（4）使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将转移到中．
（5）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，发现气体体积逐渐减小，直至不变．气体体积逐次减小的原因是
（排除装置和实验操作的影响因素）．
（6）小组内又有同学提出还可采用酸碱中和滴定法测定残余液中盐酸的浓度，但还需经查阅资料知道：．

化学是一门以实验为基础的自然科学，掌握实验方法以及完成化学实验所必顺的技能是学好化学的关键．试回答下列实验问题：

（1）某同学认为MnO₂与浓HCl反应制得的Cl₂中含有HCl气体，该同学设计如图1所示装量时行验证．
已知B中试剂为CCl₄，则：
①判定含有HCl气体的实验现象为：．
②装置A中两仪器名称分别为：、．
③有人认为可将D装置溶液换成另一溶液，你认为可能为：．
（2）某课外研究小组设计如图所示的实验过程，用石油化学工业的废气催化剂（主要成份为Ag/α-Al₂O₃）来回收金属银和α-Al₂O₃，部分操作过程省略．α-Al₂O₃作为催化剂的载体，且不溶于硝酸：
Ag/α-Al₂O₃　
①Ag/α-Al₂O₃加HNO₃溶解可选用图2所示装置中的（选填a、b、c）
②实验操作II中，所需要的主要玻璃仪器有．
③实验操作II中能否用自来水代替蒸馏水？（填“能”或“否”）原因是（结合有关离子方程式给以必要的文字说明）
④操作I中所发生的离子反应方程式：__．

已知2KCl（固体）＋H₂SO₄（浓） K₂SO₄＋2HCl↑，则实验室用该原理制取HCl的发生装置与实验室制　氯气　（填气体名称）相同，将制和HCl气体溶于水即得盐酸，吸收时用倒置的漏斗。现用实验室 O₂（以KClO₃为原料，MnO₂作催化剂）的残渣为原料，先制得HCl，再制取Cl₂。

（1）某学生提出的实验步骤依次是：溶解、蒸发、结晶、制气体。其中还缺少的必要步骤是　　；

（2）某学生开列的实验用品为：烧杯、圆底烧瓶、蒸发皿、量筒、集气瓶、分液漏斗、酒精灯、药匙、托盘天平、铁架台（含铁夹、铁圈）、双孔橡皮塞、玻璃导管、橡皮管、火柴、蒸馏水。所缺少的必要试剂是　　　　　　　　，还缺少的必要的实验用品是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）写出制得的HCl溶液与MnO₂反应制Cl₂的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）甲同学用51.33 g的MnO₂和足量浓盐酸共热制取Cl₂的质量为m g。乙同学用200 mL 36.5%的浓盐酸（ρ＝1.18 g/cm³）和足量的MnO₂共热制取Cl₂，得到Cl₂的质量为n g。砂考虑反应物的损耗的前提下，m与n的大小关系是m　　n（填＞、＜、＝）。

（5）多余的Cl₂吸收的装置中所用的仪器是　　　　　　　　　　，试剂是　　（选填序号：A. NaOH饱和溶液，B. Ca(OH)₂饱和溶液），你选择的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

实验室中盐酸的用途十分广泛，常常用来制备气体。

（1）某小组同学欲用4 mol/L的盐酸配制230 mL 0.4mol/L 盐酸溶液，需取用4 mol/L盐酸　　　　　　　　　mL，实验中需要用到的玻璃仪器有　　　　　、　　　　　　、量筒、　　烧杯、胶头滴管。

（2）下列实验操作使配制的溶液浓度偏低的是　　　　　　

　　 A．容量瓶洗涤后未干燥

　　 B．移液时，有少量溶液溅出

　　 C．定容时，加水不慎超过刻度线，又倒出一些

　　 D．定容时，俯视刻度线

　　 E．装入试剂瓶时，有少量溶液溅出

（Ⅱ）（16分）瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO₂）与浓盐酸混合加热，在世界上首先得到了氯气。已知Cl₂和碱溶液在不同条件下，得到的产物不同，某兴趣小组用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。（ 3Cl₂+6KOH　　 KClO₃+5KCl+3H₂O ）

　　
　图中：A为氯气发生装置；B的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液，并置于水浴中；C的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液，并置于冰水浴中；D的试管里加有紫色石蕊试液。

请填写下列空白：

（1）制取氯气时，在圆底烧瓶里加入一定质量的二氧化锰，通过　　　　　 (填仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。装置A中反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　。

（2）反应完毕经冷却后，B的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是　　　 (填编号字母)；从B的试管中分离出该晶体的方法是　　　　 (填实验操作名称)。该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低，可能的一种原因是Cl₂中含有杂质，该杂质成分　　　　（除水蒸气外，填化学式）,如何改进　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（3）实验中可观察到D的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白：

实验现象	原因
溶液最初从紫色逐渐变为　　色	氯气与水反应生成的H^＋使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色

（4）请在装置图方框中画出缺少的实验装置，并注明试剂。

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