Question

将4.35 g MnO₂和50 mL足量浓盐酸充分共热，收集产生的Cl₂后冷却反应后的溶液，加入足量的AgNO₃溶液产生71.75 g白色沉淀。

求：（1）产生的Cl₂在标准状况下体积是多少？

（2）假设整个反应中HCl无挥发，则浓盐酸的物质的量浓度是多少？

Answer 1

（1）1.12 L

（2）12 mol·L^-1

解析：n(MnO₂)=4.35/87 g·mol^-1=0.05 mol

n(AgCl)=71.75 g/143.5 g·mol^-1=0.5 mol

MnO₂   +   4HClMnCl₂  +  Cl₂↑+2H₂O

    1               4            1              1

0.05 mol  n(HCl)      n(MnCl₂)   n(Cl₂)

n(HCl)=0.05 mol×4=0.2 mol

n(MnCl₂)=0.05 mol

（1）n(Cl₂)=0.05 mol

V（Cl₂）=0.05 mol×22.4 L·mol^-1=1.12 L

(2)   Cl^-+ Ag⁺====AgCl↓

        1      1

   n(Cl^-)   0.5 mol

n(Cl^-)=0.5 mol

MnO₂与浓盐酸反应后，剩余HCl为：

n(HCl)=0.5 mol-2n(MnCl₂)=0.5 mol-2×0.05 mol=0.4 mol，则50 mL中HCl的物质的量为：

0.2 mol+0.4 mol=0.6 mol

故c(HCl)==12 mol·L^-1