Question

已知：MnO₂+4HCl（浓）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O  一定质量的二氧化锰溶解在100mL过量的浓盐酸中，当反应生成4.48L氯气（标准状况）时，剩余溶液中盐酸的浓度为1mol/L（假设反应前后体积不变），求：
（1）用双线桥分析该化学方程式电子转移的方向和数目．
（2）反应耗用MnO₂的质量？
（3）被氧化的HCl的物质的量？
（4）原浓盐酸的物质的量浓度？

Answer 1

分析：根据元素化合价的变化分析电子转移，根据化学方程式和各物质的量的关系可求出耗用MnO₂的质量和参加反应的氯化氢的物质的量．

解答：解：（1）化合价降低元素是Mn元素，所在的反应物二氧化锰是氧化剂，Mn元素从+4价变为+2价，得到2个电子；化合价升高元素是Cl元素，所在的反应物HCl是还原剂，双线桥表示为：，答：；
（2）4.48L氯气的物质的量为

4.48L

22.4L/mol

═0.2mol
设反应耗用MnO₂的质量为x，参加反应的HCl物质的量为y
MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
87    4                   1
x     y                   0.2mol

87

x

=

4

y

=

1

2mol

解得：x=17.4g  y=0.8mol，答：反应耗用MnO₂的质量为17.4g；
（3）被氧化的HCl物质的量为

0.8mol

2

=0.4mol，答：被氧化的HCl物质的量0.4mol；
（4）原浓盐酸的物质的量浓度为

0.8mol+1mol/L×0.1L

0.1L

=9 mol/L，答：原浓盐酸的物质的量浓度9 mol/L．

点评：本题主要考查了化还原反应中的基本概念和电子转移知识，有关化学方程式的计算和物质的量的计算，难度较小．