Question

某化學小組在進行知識整理時發(fā)現如下規(guī)律：有些反應隨著濃度由濃變稀，可能導致“量變引起質變”，并據此擬定了如下幾個相關題目，請你給出相應答案（不必寫求解過程）．
（1）實驗室制取氯氣的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O（MnO₂不能氧化稀鹽酸）．用下列兩種方法制取氯氣：①用含HCl146g的濃鹽酸與足量MnO₂充分反應；②用87gMnO₂與足量的濃鹽酸充分反應．不考慮HCl 揮發(fā)，則兩種方法生成的氯氣的量的是方法①______（填“＞”、“＜”或“=”）方法②．
（2）寫出銅與濃硫酸在加熱條件下反應的化學方程式______．
用100mL、18.0mol?L^-1的濃硫酸與足量的銅反應后，被還原的硫酸的物質的量______（填“＞”、“＜”或“=”）0.900mol．
（3）25.6g銅投入到100mL、12.0mol?L^-1的濃硝酸中，起初發(fā)生的反應的化學方程式為______．一段時間后兩種物質恰好完全反應．若生成的氣體只有NO、NO₂兩種成分，其在標準狀況下的總體積為______．

Answer 1

解：（1）根據MnO₂與濃HCl反應，隨著反應的進行，濃HCl變稀，稀鹽酸不能與MnO₂反應，MnO₂足量時，不能準確計算出氯氣的量，故反應①中產生的氯氣小于0.1mol，濃鹽酸足量時，反應②根據MnO₂的質量計算出氯氣的量為0.1mol，故答案為：＜
（2）銅與濃硫酸反應：Cu+2H₂SO₄ （濃） CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，被還原的濃硫酸為參加反應的濃硫酸的一半，隨著反應的進行，濃硫酸變稀，銅與稀硫酸不反應，故參加反應的濃硫酸小于1.80mol，所以被還原的硫酸的物質的量小于0.900mol，故答案為：Cu+2H₂SO₄ （濃） CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；＜；
（3）銅與濃硝酸反應：Cu+4HNO₃=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；隨著反應的進行，濃硝酸變稀，銅再與稀硝酸反應：
3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，根據稀硝酸守恒：n（HNO₃）=2n（Cu（NO₃）₂）+n（NO）+n（NO₂）=2n（Cu）+n（NO）+n（NO₂），所以0.1L×12.0mol?L^-1=×2+n（NO）+n（NO₂），得n（NO）+n（NO₂）=0.4mol，體積為8.96L；
故答案為：Cu+4HNO₃=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，8.96L；
分析：（1）根據MnO₂與濃HCl反應，隨著反應的進行，濃HCl變稀，稀鹽酸不能與MnO₂反應，MnO₂足量時，不能準確計算出氯氣的量，濃鹽酸足量時，能根據MnO₂的質量計算出氯氣的量．
（2）根據銅與濃硫酸反應寫出方程式；再根據隨著反應的進行，濃硫酸變稀，銅與稀硫酸不反應；
（3）先開始銅與濃硝酸反應，隨著反應的進行，濃硝酸變稀，銅再與稀硝酸反應，兩種物質恰好完全反應時，根據質量守恒NO、NO₂的量．
點評：本題考查氯氣的制備，題目難度不大，注意氯氣的實驗室制法以及濃稀鹽酸的性質的差異性，同時也考查銅與硝酸反應及濃稀硝酸的性質的差異性．