Question

已知用MnO₂與濃鹽酸反應制Cl₂時，當溶液中鹽酸濃度降為4mol·L^－1時即不再有Cl₂產生。常用濃鹽酸濃度為12mol·L^－1。實驗中用MnO₂與濃鹽酸反應制Cl₂時，消耗濃鹽酸的體積（ml）與MnO₂質量關系如圖所示。試根據上述信息分析回答：

（1）用8.7gMnO₂與100mL濃鹽酸反應可產生Cl₂多少mL（標準狀況）？

某同學最終只收集到2000mLCl₂（標準狀況），若裝置的氣密性沒有問題，則可能的原因是                                                       

                                                                。

（2）由題中信息計算將8. 7gMnO₂完全消耗，需濃鹽酸的體積為多少？

(3)而實際實驗中消耗鹽酸的體積為          mL，可能原因是：                       

 

Answer 1

【答案】

 

【解析】

試題分析：（1）n（MnO₂）＝＝0.1mol

能參加反應的n（HCl）＝Δc（HCl）·V〔HCl（aq）〕

＝（12mol/L－4mol/L）×0.1L

＝0.8mol

由反應MnO₂＋4HCl＝MnCl₂＋  Cl₂↑  ＋2H₂O

1mol  4mol            1mol

可知MnO₂完全反應

所以V（Cl₂）＝n（Cl₂）·V_m

＝0.1mol×22400ml/mol

＝2240ml

由于容器內有殘留一部分氯氣沒有排出來，以及收集氯氣時有部分氯氣逸散，所以導致收集到的氯氣偏少。

（2）8.7g二氧化錳完全消耗，需要氯化氫的物質的量是0.4mol

所以V〔HCl（aq）〕＝

＝0.05L＝50ml

（3）根據圖像可知實際消耗的鹽酸體積是60ml。這是由于隨著反應的進行，加熱時濃鹽酸揮發(fā)造成損失引起的。

考點：考查化學反應中的過量計算

點評：本題是基礎性試題的考查，試題難易適中，注重基礎和能力的雙向考查，有利于調動學生的學習興趣，更有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。