Question

1．某同學(xué)用10mol•L^-1的濃鹽酸配制100mL 2mol•L^-1的稀鹽酸，并進行有關(guān)實驗．請回答下列問題：
（1）需要用量筒量取濃鹽酸20.0mL．
（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膠頭滴管、100mL容量瓶．
（3）實驗室中所用少量氯氣用下列方法制�。�4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O．該反應(yīng)中HCl是還原劑，若產(chǎn)生標準狀況下的Cl₂2.24L，則需要2mol•L^-1的稀鹽酸200ml，需要MnO₂的質(zhì)量為8.7g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)物質(zhì)的量不變計算所需濃鹽酸的體積；
（2）根據(jù)實驗操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應(yīng)所需儀器；
（3）氧化還原反應(yīng)中所含元素化合價升高的反應(yīng)物為還原劑；依據(jù)4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，生成1mol氯氣，消耗氯化氫物質(zhì)的量4mol，二氧化錳1mol計算解答．

解答 解：（1）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，來計算濃鹽酸的體積，設(shè)濃鹽酸的體積為xmL，則xmL×10mol/L=100mL×2mol/L，解得：x=20.0，
所以應(yīng)量取的濃鹽酸體積是25.0mL，
故答案為：20.0；
（2）操作步驟有計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，用量筒量取（用到膠頭滴管）濃鹽酸，在燒杯中稀釋，用玻璃棒攪拌，冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌2-3次，將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加至溶液凹液面與刻度線水平相切，蓋好瓶塞顛倒搖勻．
所以需要的儀器為：玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒、100mL容量瓶，還缺少的儀器：膠頭滴管；100mL容量瓶；
故答案為：膠頭滴管；100mL容量瓶；
（3）4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，反應(yīng)中，氯化氫中-1價的氯化合價升高，所以氯化氫為還原劑；
若產(chǎn)生標準狀況下的Cl₂2.24L，物質(zhì)的量為$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，依據(jù)4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，可知消耗氯化氫的物質(zhì)的量為0.4mol，需要2mol•L^-1的稀鹽酸體積$\frac{0.4mol}{2mol/L}$=0.2L，即200mL；消耗二氧化錳物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為87g/mol×0.1mol=8.7g；
故答案為：HCl；200；8.7．

點評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理及操作步驟是解題關(guān)鍵，題目難度不大．