Question

某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了一系列化學(xué)實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀分解后的含錳元素的化合物都能和濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣，錳化合物的還原產(chǎn)物都是MnCl₂（如：K₂MnO₄+8HCl= MnCl₂+2Cl₂↑+2KCl+4H₂O）。他們又進(jìn)行了以下一些有關(guān)定量的實(shí)驗(yàn)，按要求填空或計(jì)算（氣體體積都折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況）：
（1）稱取了31.6gKMnO₄粉末，放在試管中加熱充分反應(yīng)后，收集到氣體的體積是                   ；另取31.6gKMnO₄粉末和足量鹽酸反應(yīng)，收集到氣體體積是                   。
（2）將31.6gKMnO₄粉末加熱一段時間，收集到1.12L氣體后停止加熱，冷卻后放入足量的濃鹽酸再加熱，又收集到氣體體積是                     。
（3）將a molKMnO₄粉末加熱一段時間，收集到V₁L氣體后停止加熱，冷卻后放入足量的濃鹽酸再加熱反應(yīng)充分后，又收集到氣體體積V₂L。則V₂＝            
（用a、V₁表達(dá)）。

Answer 1

（1）11.2L（2分）；5.6L（2分）（2）8.96L（2分）（3）V₂=56a —2V₁（2分）

（1）  2KMnO₄====K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 2KmnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
直接代入計(jì)算即得，很容易。
（2）  將31.6gKMnO₄粉末加熱一段時間，收集到1.12L氣體肯定是氧氣，后停止加熱，冷卻后放入足量的濃鹽酸再加熱，又收集到氣體體積是氯氣，如列方程式計(jì)算很容易出錯，我們可以用得失電子守恒來算：生成1.12L氧氣失4×0.05mole,假設(shè)生成XmolCl₂,則失去2×Xmole,而KMnO₄最終生成Mn²⁺得到5 ×0.2=1mole,0.2+2X=1,X=0.4,即8.96L
（3）  還是用得失電子守恒來算：將a molKMnO₄粉末加熱一段時間，收集到V₁L氣體肯定是氧氣，后停止加熱，冷卻后放入足量的濃鹽酸再加熱反應(yīng)充分后，又收集到氣體體積V₂L肯定是氯氣。則V₁/22.4×4+ V₂/22.4×2=5 a, V₂=56a —2V₁