题目内容
【题目】实验室可用浓盐酸与二氧化锰共热制取Cl2(其余产物为MnCl2和水)。某同学欲用该方法制取448mL(体积已折算为标况下)的氯气完成某实验。
(1)制取氯气的反应过程中,共转移了_________mol的电子。
(2)该同学实验时,使用36.5%的盐酸与二氧化锰共热制取氯气。
①已知,36.5% 盐酸的密度为1.1g/mL,则该盐酸溶液的物质的量浓度是多少______?
②反应过程中,消耗了多少毫升的36.5%的盐酸______?
③被氧化的盐酸的物质的量是多少______?
【答案】 0.04 11.0mol/L 7.27mL 0.04mol
【解析】(1)实验室制备MnO2 +4HCl=MnCl2 +Cl2 +2H2O反应中,转移电子的量2mol,生成氯气1mol,根据题给生成氯气0.02 mol信息,计算转移电子的量。
(2)①根据浓度的计算公式:C=1000×ρ×ω/M进行计算。
②MnO2 +4HCl=MnCl2 +Cl2 +2H2O反应中,根据反应4HCl-- Cl2关系进行计算。
③MnO2 +4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O反应中,4molHCl参加反应,有2molHCl被氧化,产生氯气1 mol,根据上述关系进行计算。
(1)MnO2 +4HCl =MnCl2 +Cl2 +2H2O反应中,锰元素化合价由+4价降低到+2价,转移电子的量2mol,生成氯气1mol,现有氯气0.448/22.4=0.02mol,反应转移电子的量为0.04mol;正确答案:0.04。
(2)①根据浓度的计算公式:C=1000×ρ×ω/M,所以C=1000×1.1×36.5%/36.5=11.0mol/L;正确答案:11.0mol/L。
②MnO2 +4HCl = MnCl2 +Cl2 +2H2O反应中,产生氯气0.02 mol,消耗盐酸0.08 mol,根据n=C×V可知,0.08=V×11,V=0.00727L=7.27 mL;正确答案:7.27mL。
③MnO2 +4HCl = MnCl2 +Cl2 +2H2O反应中,4 molHCl参加反应,有2molHCl被氧化,产生氯气1 mol,现产生氯气0.02mol,则被氧化的盐酸的物质的量是0.04mol;正确答案:0.04 mol。