Question

【题目】实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量氯气，反应的化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。先将一定量的二氧化锰溶解在200mL浓盐酸中，当反应生成8.96L(标况下)Cl2时，测得剩余溶液中盐酸的浓度为2mol/L（假设反应前后溶液的体积不变）。回答下列问题：

（1）盐酸在反应中表现出的性质为___________________。

（2）写出上述制取Cl2的离子方程式：______________________________ 。

（3）计算反应耗用MnO2的质量为_________g,被氧化的HCl的物质的量为______ mol，起始HCl的物质的量浓度为____________mol/L.

Answer 1

【答案】 还原性、酸性 MnO2＋4H++ 2Cl-(浓) Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 34.8 0.8 10

【解析】（1）该反应部分HCl中Cl元素化合价不变，生成MnCl2，部分Cl元素化合价升高，所以浓盐酸表现酸性和还原性。

（2）由化学方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O改写为离子方程式时，二氧化锰、氯气、水在离子方程式中应保留化学式，则离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

（3）在标准状况下8.96LCl2的物质的量为：8.96L÷22.4Lmol-1=0.4mol，由化学方程式可得反应耗用MnO2的物质的量为0.4mol，质量为：0.4mol×87gmol-1=34.8g；根据氯原子守恒，被氧化的HCl的物质的量为：0.4mol×2=0.8mol；共消耗HCl：0.4mol×4=1.6mol，剩余溶液中HCl为：2mol/L×0.2L=0.4mol，所以起始HCl的物质的量浓度为：(1.6mol+0.4mol)÷0.2L=10mol/L。