Question

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）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．現(xiàn)將23.2g含MnO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的軟錳礦石與足量10mol/L濃鹽酸完全反應(yīng)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）．把反應(yīng)后所得溶液稀釋成200ml．計(jì)算：
（1）生成的Cl₂的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
（2）參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積．
（3）稀釋后溶液中MnCl₂的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量，再根據(jù)n=

m

M

計(jì)算二氧化錳的物質(zhì)的量，根據(jù)方程式計(jì)算生成的氯氣的物質(zhì)的量，利用V=nV_m計(jì)算氯氣的體積；
（2）根據(jù)方程式計(jì)算參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=

n

c

計(jì)算參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積；
（3）消耗前后氯化錳的物質(zhì)的量不變，由方程式可知n（MnCl₂）=n（MnO₂），根據(jù)c=

n

V

計(jì)算稀釋后液中MnCl₂的物質(zhì)的量濃度．

解答：解：（1）23.2g含MnO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的軟錳礦石中MnO₂的物質(zhì)的量為：

23.2g×75%

87g/mol

=0.2mol，則：
MnO₂+4HCl（濃）

△  .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1                       1
0.2mol                  n（Cl₂）
所以n（Cl₂）=0.2mol，故V（n（Cl₂）=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
答：標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成的Cl₂的體積為4.48L；
（2）由方程式可知，參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.2mol×4=0.8mol，故參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積為

0.8mol

10mol/L

=0.08L，
答：參加反應(yīng)的濃鹽酸的體積是0.08L；
（3）消耗前后氯化錳的物質(zhì)的量不變，由方程式可知n（MnCl₂）=n（MnO₂）=0.2mol，將反應(yīng)后所得溶液稀釋成200mL，稀釋后液中MnCl₂的物質(zhì)的量濃度為

0.2mol

0.2L

=1mol/L，
答：稀釋后液中MnCl₂的物質(zhì)的量濃度為1mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算、常用化學(xué)計(jì)量數(shù)的有關(guān)計(jì)算，比較基礎(chǔ)，旨在考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．