Question

【題目】已知反應: MnO2 +4HCl（濃） MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O。將一定質量的二氧化錳溶解在過量的濃鹽酸中，反應一段時間后生成標準狀況下氯氣4.48 L （假設反應前后溶液體積不變）。試回答下列問題：

（1）用單線橋法標明該反應中電子轉移的方向和數目：______

MnO2 +4HCl（濃） MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O

（2）計算反應消耗的MnO2的質量______ ；

（3）計算被氧化的HCl物質的量______ 。

Answer 1

【答案】 （濃）MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 17.4 g 0.4 mol

【解析】（1）. 在MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，Mn元素的化合價從MnO2中的+4價降低到MnCl2中的+2價，得到2個電子，Cl元素的化合價從HCl中的-1價升高到Cl2中的0價，失去2個電子，則用單線橋法表示的式子為：（濃）MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O。

（2）. 生成標準狀況下氯氣4.48 L，則氯氣的物質的量是：4.48L÷22.4L/mol=0.2mol，設反應消耗的MnO2的物質的量是xmol，則有：

MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋ Cl2↑＋ 2H2O

1mol 1mol

xmol 0.2mol，得x = 0.2mol，則反應消耗的MnO2的質量是0.2mol×87g/mol = 17.4g，故答案是：17.4g。

（3）. 設參加反應的HCl的物質的量是ymol，則有：

MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋ Cl2↑＋ 2H2O

4mol 1mol

ymol 0.2mol，得y = 0.8mol，由反應方程式可知，被氧化的HCl是參加反應的HCl的一半，故被氧化的HCl的物質的量是0.8mol× = 0.4mol，故答案是：0.4mol。