Question

已知用MnO₂与浓盐酸反应制Cl₂时，当溶液中盐酸浓度降为4mol·L^－1时即不再有Cl₂产生。常用浓盐酸浓度为12mol·L^－1。实验中用MnO₂与浓盐酸反应制Cl₂时，消耗浓盐酸的体积（ml）与MnO₂质量关系如图所示。试根据上述信息分析回答：

（1）用8.7gMnO₂与100mL浓盐酸反应可产生Cl₂多少mL（标准状况）？

某同学最终只收集到2000mLCl₂（标准状况），若装置的气密性没有问题，则可能的原因是                                                       

                                                                。

（2）由题中信息计算将8. 7gMnO₂完全消耗，需浓盐酸的体积为多少？

(3)而实际实验中消耗盐酸的体积为          mL，可能原因是：                       

 

Answer 1

【答案】

 

【解析】

试题分析：（1）n（MnO₂）＝＝0.1mol

能参加反应的n（HCl）＝Δc（HCl）·V〔HCl（aq）〕

＝（12mol/L－4mol/L）×0.1L

＝0.8mol

由反应MnO₂＋4HCl＝MnCl₂＋  Cl₂↑  ＋2H₂O

1mol  4mol            1mol

可知MnO₂完全反应

所以V（Cl₂）＝n（Cl₂）·V_m

＝0.1mol×22400ml/mol

＝2240ml

由于容器内有残留一部分氯气没有排出来，以及收集氯气时有部分氯气逸散，所以导致收集到的氯气偏少。

（2）8.7g二氧化锰完全消耗，需要氯化氢的物质的量是0.4mol

所以V〔HCl（aq）〕＝

＝0.05L＝50ml

（3）根据图像可知实际消耗的盐酸体积是60ml。这是由于随着反应的进行，加热时浓盐酸挥发造成损失引起的。

考点：考查化学反应中的过量计算

点评：本题是基础性试题的考查，试题难易适中，注重基础和能力的双向考查，有利于调动学生的学习兴趣，更有利于培养学生的逻辑思维能力。