實驗室中所用少量氯氣是用下列方法制取的,
4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O
試回答下列問題:
(1)該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)嗎?
,如果是氧化還原反應(yīng),請指出
MnO2
MnO2
是氧化劑,
HCl
HCl
是還原劑,寫出該反應(yīng)的離子方程式
4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O
4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O

(2)集氣瓶A中盛裝的是飽和食鹽水(注:氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小,而氯化氫在飽和食鹽水中的溶解度則很大),其作用是
除去氯氣中混有的HCl氣體
除去氯氣中混有的HCl氣體

(3)氯氣溶入水顯酸性,且氯氣有毒,并有劇烈的刺激性,若吸入大量氯氣,可中毒死亡,所以氯氣尾氣直接排入大氣中,會污染環(huán)境.實驗室中可采用
濃氫氧化鈉(濃堿)
濃氫氧化鈉(濃堿)
溶液來吸收有毒的氯氣.
(4)一次實驗中,用濃鹽酸80mL,其密度為1.19g?cm-3、HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%,跟MnO2恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生了5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氯氣.試計算濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度和被氧化的HCl的物質(zhì)的量.
分析:(1)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中元素的化合價變化來分析,含有元素化合價升高的物質(zhì)為還原劑,含元素化合價降低的物質(zhì)為氧化劑,不溶物、氣體、水在離子方程式中保留化學(xué)式;
(2)根據(jù)氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小,而氯化氫在飽和食鹽水中的溶解度則很大來分析;
(3)根據(jù)氯氣能與堿反應(yīng)來分析尾氣的處理;
(4)利用c=
1000ρw
M
來計算濃度,再利用氧化還原反應(yīng)可知,生成1mol氯氣生成,則有2mol的HCl被氧化來計算.
解答:解:(1)在反應(yīng)4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O中,Mn元素的化合價由+4價降低為+2價,則MnO2為氧化劑,Cl元素的化合價由-1價升高到0,則HCl為還原劑,該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),鹽酸和氯化錳在溶液中完全電離,不溶物、氣體、水在離子方程式中保留化學(xué)式,則離子反應(yīng)為4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O,
故答案為:是;MnO2;HCl;4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O;
(2)因氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小,而氯化氫在飽和食鹽水中的溶解度則很大,且濃鹽酸易揮發(fā),使生成的氯氣中混有HCl,則飽和食鹽水的作用為除去氯氣中混有的HCl氣體,故答案為:除去氯氣中混有的HCl氣體; 
(3)因氯氣有毒,不能排放在環(huán)境中,且氯氣能被堿吸收,則可利用濃氫氧化鈉(濃堿)來處理尾氣,故答案為:濃氫氧化鈉(濃堿);
(4)濃鹽酸80mL,其密度為1.19g?cm-3、HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%,則濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度是
1000×1.19g/cm3×36.5%
36.5g/mol
=11.9mol/L,
由4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O可知,氯氣是氧化產(chǎn)物,1mol氯氣生成,則有2mol的HCl被氧化,
則被氧化的HCl的物質(zhì)的量為
5.6L
22.4L/mol
×2=0.5mol,
答:濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為11.9mol/L和被氧化的HCl的物質(zhì)的量為0.5mol.
點評:本題以氯氣的實驗室制法來考查氧化還原反應(yīng)及有關(guān)的計算,明確實驗原理、裝置的作用、利用元素的化合價分析氧化還原反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室中所用少量氯氣是用下列方法制取的,
4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O
(1)該反應(yīng)的離子方程式為
4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O
4H++2Cl-+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+Mn2++2H2O

(2)廣口瓶A中盛裝的是飽和食鹽水(注:氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小,而氯化氫在飽和食鹽水中的溶解度則很大),其作用是
除去氯氣中混有的HCl氣體
除去氯氣中混有的HCl氣體

(3)氯氣溶入水顯酸性,且氯氣有毒,并有劇烈的刺激性,若吸入大量氯氣,可中毒死亡,所以氯氣直接排入大氣中,會污染環(huán)境.實驗室中可用
濃氫氧化鈉(濃堿)
濃氫氧化鈉(濃堿)
溶液來吸收有毒的氯氣尾氣.
(4)用濃鹽酸80mL,其溶液密度為1.19g/cm3,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%,跟MnO2充分反應(yīng),產(chǎn)生了5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氯氣.則濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為
11.9mol/L
11.9mol/L
;被氧化的HCl的物質(zhì)的量為
0.5mol
0.5mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室中所用少量氯氣是用下列方法制取的,4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O
試回答下列問題:
(1)該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)嗎?
,如果是氧化還原反應(yīng),請指出
MnO2
MnO2
是氧化劑,
HCl
HCl
是還原劑,
Cl2
Cl2
是氧化產(chǎn)物,
MnCl2
MnCl2
是還原產(chǎn)物,根據(jù)上述氧化還原反應(yīng)式判斷氧化性:
MnO2
MnO2
Cl2
Cl2
;還原性:
HCl
HCl
MnCl2
MnCl2

(2)寫出該反應(yīng)的離子方程式
4H++2Cl-+MnO2=Cl2↑+Mn2++2H2O
4H++2Cl-+MnO2=Cl2↑+Mn2++2H2O
       
(3)用雙線橋法標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)用10mol?L-1 的濃鹽酸配制250mL 1mol?L-1 的稀鹽酸,并進(jìn)行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
(1)需要量取濃鹽酸
25.0
25.0
 mL.
(2)配制該稀鹽酸時使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還必須用到的儀器有
250mL容量瓶
250mL容量瓶
、
膠頭滴管
膠頭滴管

(3)實驗室中所用少量氯氣用下列方法制。4HCl(濃)+MnO2
  △  
.
 
Cl2↑+MnCl2+2H2O.
試回答下列問題:
該反應(yīng)中
MnO2
MnO2
 是氧化劑,氧化產(chǎn)物是
Cl2
Cl2
.若產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl222.24L,則被氧化的HCl
0.2
0.2
mol.

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆山東濟(jì)南平陰一中高一上學(xué)期期末檢測化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(12分)某同學(xué)用10mol• L-1 的濃鹽酸配制250mL 1mol• L-1 的稀鹽酸,并進(jìn)行有關(guān)實驗。請回答下列問題:

(1)需要量取濃鹽酸____________mL。

(2)配制該稀鹽酸時使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還必須用到的儀器有________________、___________。

(3)實驗室中所用少量氯氣用下列方法制。4HCl(濃)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。

試回答下列問題:

該反應(yīng)中_____________是氧化劑,氧化產(chǎn)物是_______________。

若產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2 2.24L,則被氧化的HCl__________mol。

 

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