Question

【題目】Ⅰ．為了制備氯氣，某同學查閱資料發(fā)現(xiàn)實驗室里常用濃鹽酸與二氧化錳反應來制取少量的氯氣，反應的化學方程式為：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（1）用“雙線橋法”標明反應中電子轉移的方向和數(shù)目_________。

（2）該反應中，氧化劑和還原劑物質的量之比是_________。

（3）草酸能使酸性KMnO4溶液褪色，配平下面的化學方程式：_____KMnO4+H2SO4+H2C2O4 = MnSO4+K2SO4 +CO2↑＋H2O。

Ⅱ．鹽酸廣泛應用在稀有金屬的濕法冶金、漂染工業(yè)、金屬加工、無機藥品及有機藥物的生產(chǎn)等領域中。HCl極易溶于水，工業(yè)上用HCl氣體溶于水的方法制取鹽酸。

（1）用密度為1.2 g/mL，質量分數(shù)為36.5%的濃鹽酸配制250mL 3mol/L的稀鹽酸，需要用量筒量取濃鹽酸的體積為________mL。

（2）實驗過程中，下列操作會導致最終所配溶液濃度偏高的是____________。

A．量取濃鹽酸時俯視刻度線 B．實驗前，容量瓶中有少量殘留蒸餾水

C．定容時俯視刻度線 D．轉移時，未洗滌燒杯和玻璃棒

Answer 1

【答案】 1：2 2 3 5 2 1 10 8 62.5 C

【解析】

Ⅰ．(1)反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O中，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，Cl元素化合價由-1價升高為0價，根據(jù)化合價的變化可知電子的轉移方向和數(shù)目；

(2)該反應中，Cl元素部分化合價由-1價升高為0價，HCl既是還原劑，還有酸性作用；

(3)該反應中Mn元素化合價由+7價變?yōu)?/span>+2價、C元素化合價由+3價變?yōu)?/span>+4價，根據(jù)轉移電子守恒、原子守恒配平方程式；

Ⅱ．(1)根據(jù)c=計算出需要濃鹽酸的濃度，依據(jù)溶液稀釋過程中溶質的物質的量不變計算需要濃鹽酸體積；

(2)分析操作對物質的量和溶液體積的影響，依據(jù)c=進行誤差分析。

Ⅰ．(1)反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O中，Mn元素化合價由+4價降低到+2價，Cl元素化合價由-1價升高，該反應的電子轉移方向和數(shù)目可表示為；

(2)反應中MnO2是氧化劑，HCl是還原劑，且HCl部分起酸性作用，根據(jù)氧化產(chǎn)物Cl2的量可知氧化劑和還原劑物質的量之比是1:2；

(3)該反應中Mn元素化合價由+7價變?yōu)?/span>+2價、C元素化合價由+3價變?yōu)?/span>+4價，其轉移電子總數(shù)為10，根據(jù)轉移電子守恒知，KMnO4的計量數(shù)是2、H2C2O4的計量數(shù)是5，再根據(jù)原子守恒得方程式為2KMnO4+3H2SO4+5H2C2O4 =2 MnSO4+1K2SO4 +10CO2↑＋8H2O；

Ⅱ．(1)質量分數(shù)為36.5%、密度為1.2g/cm3的濃鹽酸，物質的量濃度c==12mol/L，設需要濃鹽酸體積為V，則依據(jù)溶液稀釋規(guī)律得：250mL×3mol/L=12mol/L×V，解得V=62.5mL；

(2)A．量取濃鹽酸時俯視刻度線，則濃鹽酸的體積偏低，導致所配溶液濃度偏低，故A錯誤；

B．容量瓶中有少量蒸餾水，對溶質的物質的量和溶液體積都不產(chǎn)生影響，溶液濃度無影響，故B錯誤；

C．定容時俯視，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故C正確；

D．轉移時，未洗滌燒杯和玻璃棒，容量瓶內溶質減小，導致所配溶液濃度偏低，故D錯誤；

故答案為C。