Question

11．在加熱的條件下，應(yīng)用下述反應(yīng)可制備氯氣：MnO₂+4HCl（濃）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．已知17.4g二氧化錳完全反應(yīng)后，最終溶液體積仍為0.5L．試求：（1）忽略氯氣的溶解，標(biāo)況下可收集多少體積的氣體？（2）忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化，提供的濃鹽酸為12mol•L^-1，則反應(yīng)結(jié)束后C（Cl^-）為多少？（要求：要有一定的計(jì)算過程．）

Answer 1

分析 （1）n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，結(jié)合反應(yīng)的方程式可計(jì)算生成氫氣的體積；
（2）根據(jù)反應(yīng)生成的氯氣的物質(zhì)的量可以求出溶液中減少的氯離子的物質(zhì)的量，然后求出剩余的氯離子的物質(zhì)的量和濃度．

解答 解：（1）n（MnO₂）=$\frac{17.4g}{87g/mol}$=0.2mol，
 MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂ +Cl₂ ↑+2H₂O
 1mol                      22.4L
0.2mol                       V
V=$\frac{0.2mol×22.4L}{1mol}$=4.48L，
答：產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)況下的體積為4.48L；
（2）反應(yīng)生成的氯氣的物質(zhì)的量為$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，則溶液中減少的氯離子為0.4mol，則反應(yīng)結(jié)束后c（Cl^-）=$\frac{12mol/L×0.5L-0.4mol}{0.5L}$=11.2mol/L；
答：反應(yīng)結(jié)束后C（Cl^-）為11.2mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，注意物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算方法的運(yùn)用，注意相關(guān)物理量的計(jì)算公式的運(yùn)用．