Question

实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气．
（1）若用200mL10mol?L^-1的浓盐酸与足量的二氧化锰固体加热反应（不考虑氯化挥发），则产生氯气的物质的量为______0.5mol（填“大于”、“等于”或“小于”），原因是______．
（2）若87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则被氧化的氯化氢的物质的量是多少？

Answer 1

解：（1）浓盐酸中含有HCl：0.2L×10mol/L═2mol
根据化学方程式：可知
在二氧化锰过量的条件下，如果HCl完全反应，会生成氯气0.5mol，但是浓盐酸与二氧化锰反应成为稀盐酸后将不会反应生成氯气，即生成的氯气会小于0.5mol，故答案为：小于；随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，稀盐酸与二氧化锰不再反应，故应小于0.5mol；
（2）n（MnO₂）?═1mol，在MnO₂+4HCl?MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，每有1mol二氧化锰反应，就会有4molHCl反应，而氯元素化合价发生变化生成氯气的HCl只有2mol，据此可知：1molMnO₂完全反应被氧化的氯化氢的物质的量是2mol．
答：被氧化的氯化氢的物质的量是2mol．
分析：（1）根据制取氯气的反应原理分析．
（2）根据氧化还原反应和制取氯气的化学方程式分析．
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．