Question

5．1774年瑞典化學(xué)家舍勒發(fā)現(xiàn)軟錳礦（主要成分是MnO₂）和濃鹽酸混合加熱能制取氯氣：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．現(xiàn)將含43.5g含MnO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的軟錳礦石與足量濃鹽酸完全反應(yīng)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）．將反應(yīng)后所得溶液稀釋成400ml．計(jì)算（1）生成的Cl₂的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．（2）生成的MnCl₂的濃度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算出二氧化錳的物質(zhì)的量，濃鹽酸足量，按照二氧化錳的物質(zhì)的量計(jì)算出生成氯氣的物質(zhì)的量，然后根據(jù)V=nVm計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣的體積；
（2）根據(jù)Mn元素守恒得出氯化錳的物質(zhì)的量，然后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算出生成的MnCl₂的濃度．

解答 解：（1）43.5g含MnO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的軟錳礦石中二氧化錳的物質(zhì)的量為：$\frac{43.5g×80%}{87g/mol}$=0.4mol，
濃鹽酸足量，二氧化錳完全反應(yīng)生成氯氣的物質(zhì)的量為：n（Cl₂）=n（MnO₂）=0.4mol，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.4mol氯氣的物質(zhì)的量為：22.4L/mol×0.4mol=8.96L，
答：生成的Cl₂的在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為8.96L；
（2）根據(jù)Mn元素守恒可知：n（MnCl₂）=n（MnO₂）=0.4mol，
反應(yīng)后所得溶液中MnCl₂的濃度為：c（MnCl₂）=$\frac{0.4mol}{0.4L}$=1mol/L，
答：生成的氯化錳的物質(zhì)的量濃度為1mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．