Question

3．实验室里用二氧化锰与浓盐酸反应来制取适量的氧气，反应方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．已知17.4g MnO₂被还原
（1）用双线桥标出电子的转移；
（2）参加反应的氯化氢有多少克？
（3）被氧化的氯化氢的物质的量是多少？

Answer 1

分析 n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
（1）该反应中Mn元素化合价由+4价变为+2价，Cl元素化合价由-1价变为0价，转移电子数为2；
（2）根据方程式知，1mol二氧化锰参加反应需要4molHCl，则0.2mol二氧化锰参加反应需要n（HCl）=4n（MnO₂）=4×0.2mol=0.8mol，根据m=nM计算参加反应的HCl的质量；
（3）根据方程式知，参加反应的HCl有一半的被氧化，据此计算被氧化的HCl的物质的量．

解答 解：n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
（1）该反应中Mn元素化合价由+4价变为+2价，Cl元素化合价由-1价变为0价，转移电子数为2，用双线桥表示电子转移方向和数目为，
答：电子转移方向和数目为；
（2）根据方程式知，1mol二氧化锰参加反应需要4molHCl，则0.2mol二氧化锰参加反应需要n（HCl）=4n（MnO₂）=4×0.2mol=0.8mol，m（HCl）=nM=0.8mol×36.5g/mol=29.2g，
答：参加反应的氯化氢有29.2g；
（3）根据方程式知，参加反应的HCl有一半的被氧化，则被氧化的HCl的物质的量=$\frac{1}{2}$×0.8mol=0.4mol，
答：被氧化的氯化氢的物质的量是0.4mol．

点评 本题考查氧化还原反应有关计算，为高频考点，熟悉方程式中各个物理量之间关系是解本题关键，注意该反应中浓盐酸的作用，题目难度不大．