Question

8．实验室常用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气．二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下生成氯化锰（MnCl₂）、氯气和一种液态氧化物．
（1）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目．
（2）若用含二氧化锰80%的软锰矿21.8g与80.0ml的浓盐酸反应，求：①浓盐酸的浓度，②标准状况下产生气体的体积．（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）反应MnO₂+4HCl═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，Mn元素化合价降低，被还原，MnO₂为氧化剂，Cl元素化合价升高，被氧化，HCl为还原剂，Cl₂为氧化产物，MnCl₂为还原产物；
（2）n（MnO₂）=$\frac{21.8g×80%}{87g/mol}$═0.2mol，在MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，每有1mol二氧化锰反应，就会有4molHCl反应，结合c=$\frac{n}{V}$和V=nVm计算求解．

解答 解：（1）反应MnO₂+4HCl═MnCl₂+Cl₂+2H₂O中，Mn元素化合价降低，被还原，MnO₂为氧化剂，Cl元素化合价升高，被氧化，Cl₂为氧化产物，氧化剂和还原剂得失电子数目相等，由元素化合价的变化可知转移的电子数目为2，用“双线桥法”表示氧化还原反应中电子转移情况为：，
故答案为：；
（2）n（MnO₂）=$\frac{21.8g×80%}{87g/mol}$═0.2mol，
MnO₂+4HCl（浓）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1mol      4mol                    22.4L
0.2mol  0.8mol                  4.48L
①浓盐酸的浓度为：$\frac{0.8mol}{0.08L}$=10mol/L，②标准状况下产生气体的体积为4.48L，答：①浓盐酸的浓度为：10mol/L；②标准状况下产生气体的体积为4.48L．

点评 本题考查了实验室制取氯气的反应原理和根据化学方程式的计算，以及与制取氯气有关的氧化还原反应知识，较为综合，也较为基础，能很好地考查知识和能力．