Question

3．1774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：現(xiàn)將17.4gMnO₂與200g 36.5%的濃鹽酸（過量）完全反應(yīng)．
（1）請寫出上述化學(xué)方程式，并用雙線橋表示該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）被氧化的HCl的物質(zhì)的量是0.4mol．
（3）若向上述反應(yīng)后的溶液中加入足量AgNO₃溶液，可產(chǎn)生229.6克沉淀？

Answer 1

分析 （1）Mn元素的化合價由+4價降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高為0，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2e^-；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式得到被氧化的鹽酸和參加反應(yīng)鹽酸的量的關(guān)系進(jìn)行計算即可；
（3）反應(yīng)后的溶液中加入足量AgNO₃溶液，產(chǎn)生AgCl的物質(zhì)的量等于溶液中氯離子的物質(zhì)的量，據(jù)此回答．

解答 解：（1）Mn元素的化合價由+4價降低為+2價，Cl元素的化合價由-1價升高為0，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2e^-，用雙線橋表示該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移方向和總數(shù)為：，
故答案為：；
（2）現(xiàn)將17.4gMnO₂即0.2molMnO₂與200g36.5%即$\frac{200×36.5%}{36.5}$mol=2mol的濃鹽酸（過量）完全反應(yīng)，根據(jù)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，消耗鹽酸的物質(zhì)的量是0.8mol，其中一半的鹽酸被氧化，所以被氧化的HCl的物質(zhì)的量是0.4mol，故答案為：0.4mol；
（3）根據(jù)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，0.2molMnO₂和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣的物質(zhì)的量是0.2mol，根據(jù)氯原子守恒，所以溶液中存在氯離子的物質(zhì)的量是2mol-0.2mol×2=1.6mol，向上述反應(yīng)后的溶液中加入足量AgNO₃溶液，產(chǎn)生1.6mol的AgCl沉淀，質(zhì)量是1.6mol×143.5g/mol=229.6g，
故答案為：229.6．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)方程式有關(guān)計算、氧化還原反應(yīng)等，（3）中注意利用守恒法進(jìn)行解答，難度中等．