Question

15．Ⅰ、已知反應(yīng)：Fe+H₂SO₄（�。┄TFeSO₄+H₂↑；試回答下列問(wèn)題：
（1）在反應(yīng)中Fe（填元素符號(hào)）元素被氧化，還原產(chǎn)物為H₂．
（2）當(dāng)反應(yīng)生成2g H₂時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2mol．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)室通常用MnO₂和濃鹽酸共熱制取Cl₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
現(xiàn)用MnO₂氧化密度為1.19g•cm^-3，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的HCl溶液，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為11.9mol/L，該反應(yīng)的氧化劑是MnO₂．
（2）計(jì)算8.7gMnO₂能使0.2molHCl被氧化，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L．
（3）寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 Ⅰ、（1）Fe+H₂SO₄（稀）═FeSO₄+H₂↑中，F(xiàn)e元素化合價(jià)升高被氧化生成氧化產(chǎn)物，H元素化合價(jià)降低被還原生成還原產(chǎn)物；
（2）H元素化合價(jià)由+1降低到0價(jià)計(jì)算；
Ⅱ、（1）根據(jù)鹽酸的物質(zhì)的量濃度c=$\frac{1000ρw}{M}$計(jì)算，化合價(jià)降低的反應(yīng)物為氧化劑；
（2）n（MnO₂）=$\frac{8.7g}{87g/mol}$=0.1mol，二氧化錳與足量的濃鹽酸反應(yīng)：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，在反應(yīng)中，鹽酸不全部被氧化，部分表現(xiàn)為酸性，結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算；
（3）反應(yīng)中濃鹽酸和MnCl₂拆開(kāi)，其余不拆．

解答 解：Ⅰ、（1）Fe+H₂SO₄（�。┄TFeSO₄+H₂↑中，F(xiàn)e元素化合價(jià)升高被氧化，H元素化合價(jià)降低被還原生成H₂為還原產(chǎn)物，故答案為：Fe；H₂；
（2）因?yàn)镠元素化合價(jià)由+1降低到0價(jià)，所以當(dāng)反應(yīng)生成2g H₂時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是$\frac{2g}{2g/mol}$×2=2mol，故答案為：2；
Ⅱ、（1）鹽酸的物質(zhì)的量濃度c=$\frac{1000ρw}{M}$=$\frac{1000×1.19×36.5%}{36.5}$mol/L=11.9mol/L，反應(yīng)MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中Mn元素化合價(jià)降低，則MnO₂為氧化劑，故答案為：11.9；MnO₂；
（2）n（MnO₂）=$\frac{8.7g}{87g/mol}$=0.1mol，二氧化錳與足量的濃鹽酸反應(yīng)：
根據(jù)化合價(jià)的變化可知，在MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O反應(yīng)中，當(dāng)有4molHCl參加反應(yīng)時(shí)，有2molHCl被氧化，則
MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O 被氧化的HCl
1mol                                                                 2mol
0.1mol                                                            0.2mol
MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1mol                                        22.4L
0.1mol                                         V
V=$\frac{22.4L×0.1mol}{1mol}$=2.24L，
故答案為：0.2；2.24L；
（3）MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O反應(yīng)中濃鹽酸和MnCl₂拆開(kāi)，其余不拆，所以離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氯氣的性質(zhì)和氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，題目難度不大，注意根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算，本題中要特別注意參加反應(yīng)的鹽酸與被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量的關(guān)系．