已知:MnO2+4HCl(濃)═MnCl2+Cl2↑+2H2O  一定質(zhì)量的二氧化錳溶解在100mL過(guò)量的濃鹽酸中,當(dāng)反應(yīng)生成4.48L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),剩余溶液中鹽酸的濃度為1mol/L(假設(shè)反應(yīng)前后體積不變),求:
(1)用雙線橋分析該化學(xué)方程式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目.
(2)反應(yīng)耗用MnO2的質(zhì)量?
(3)被氧化的HCl的物質(zhì)的量?
(4)原濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度?
分析:根據(jù)元素化合價(jià)的變化分析電子轉(zhuǎn)移,根據(jù)化學(xué)方程式和各物質(zhì)的量的關(guān)系可求出耗用MnO2的質(zhì)量和參加反應(yīng)的氯化氫的物質(zhì)的量.
解答:解:(1)化合價(jià)降低元素是Mn元素,所在的反應(yīng)物二氧化錳是氧化劑,Mn元素從+4價(jià)變?yōu)?2價(jià),得到2個(gè)電子;化合價(jià)升高元素是Cl元素,所在的反應(yīng)物HCl是還原劑,雙線橋表示為:,答:;
(2)4.48L氯氣的物質(zhì)的量為
4.48L
22.4L/mol
═0.2mol
設(shè)反應(yīng)耗用MnO2的質(zhì)量為x,參加反應(yīng)的HCl物質(zhì)的量為y
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
87    4                   1
x     y                   0.2mol
87
x
=
4
y
=
1
2mol

解得:x=17.4g  y=0.8mol,答:反應(yīng)耗用MnO2的質(zhì)量為17.4g;
(3)被氧化的HCl物質(zhì)的量為
0.8mol
2
=0.4mol,答:被氧化的HCl物質(zhì)的量0.4mol;
(4)原濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為
0.8mol+1mol/L×0.1L
0.1L
=9 mol/L,答:原濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度9 mol/L.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了化還原反應(yīng)中的基本概念和電子轉(zhuǎn)移知識(shí),有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算和物質(zhì)的量的計(jì)算,難度較。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

已知KMnO4、MnO2在酸性條件下均能將草酸鈉(Na2C2O4)氧化:
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O
某研究小組為測(cè)定某軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱取1.20g軟錳礦樣品,加入2.68g草酸鈉固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),充分反應(yīng)之后冷卻、濾去雜質(zhì),將所得溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容;從中取出25.00mL待測(cè)液置于錐形瓶中,再用0.0200mol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,當(dāng)?shù)稳?0.00mLKMnO4溶液時(shí)恰好完全反應(yīng).試回答下列問(wèn)題:
(1)0.0200mol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)置于
(選填“甲”或“乙”)滴定管中;滴定終點(diǎn)如何判斷
當(dāng)看到滴入一滴KMnO4溶液,錐形瓶中溶液立即變成紫色,且半分鐘不褪色,即達(dá)到滴定終點(diǎn)
當(dāng)看到滴入一滴KMnO4溶液,錐形瓶中溶液立即變成紫色,且半分鐘不褪色,即達(dá)到滴定終點(diǎn)

(2)你能否幫助該研究小組求得軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(選填“能”或“否”).若回答“能”,請(qǐng)給出計(jì)算結(jié)果
;若回答“否”,試說(shuō)明原因
不知道容量瓶的規(guī)格
不知道容量瓶的規(guī)格

(3)若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在下列操作,其中會(huì)使所測(cè)MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是
BC
BC

A.溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中,未將燒杯、玻棒洗滌
B.滴定前尖嘴部分有一氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)消失
C.定容時(shí),俯視刻度線
D.滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)
E.錐形瓶水洗之后未用待測(cè)液潤(rùn)洗.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

工業(yè)上,以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦的工藝流程如圖所示.鈦鐵礦主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分鐵元素在風(fēng)化過(guò)程中會(huì)轉(zhuǎn)化為+3價(jià).

已知:TiOSO4遇水會(huì)水解.
(1)寫出相應(yīng)的離子方程式:
步驟①中,鈦元素從鈦鐵礦中溶入溶液時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:
FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O
FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O
;
步驟②中,用鐵粉將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的反應(yīng)的為
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+

(2)步驟③中,實(shí)現(xiàn)混合物的分離是利用物質(zhì)的
b
b
(填字母序號(hào)).
a.熔沸點(diǎn)差異 b.溶解性差異   c.氧化性、還原性差異
(3)步驟②、③、④中,均需用到的分離操作是
過(guò)濾
過(guò)濾
(填操作名稱);步驟④中使用熱水的目的是
促使TiO2+水解平衡正向移動(dòng)
促使TiO2+水解平衡正向移動(dòng)

(4)可以利用生產(chǎn)過(guò)程中的廢液與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)生產(chǎn)硫酸錳(MnSO4,易溶于水),則反應(yīng)的離子方程式為
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O

(5)研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質(zhì),利用如圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑,還原二氧化鈦制備金屬鈦.寫出陽(yáng)極所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式:
2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2
2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012?太原一模)氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等的化工產(chǎn)品.某研究小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)按下述流程制備氯化銅晶體
(CuCl2?2H2O).

(1)實(shí)驗(yàn)室采用如圖所示的裝置,可將粗銅與Cl2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固體1(部分儀器和夾持裝置已略去).

①儀器A的名稱是
分液漏斗
分液漏斗

②裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

③有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在濃硫酸洗氣瓶前增加吸收HCl的裝置,你認(rèn)為是否必要(填“是”或“否”)

(2)試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì),X可選用下列試劑中的(填序號(hào))
cd
cd

a.NaOH   b.NH3?H2O   c.CuO   d.Cu2(OH)2CO3   e.CuSO4
(3)在溶液2轉(zhuǎn)化為CuCl2?2H2O的操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)榫G色.小組同學(xué)欲探究其原因.
已知:在氯化銅溶液中有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:Cu(H2O)42+(aq)+4Cl-(aq)     CuCl42-(aq)+4H2O(l)
                                         藍(lán)色                                    黃色
①上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是K=
c(Cu
Cl
2-
4
)
c[Cu
(H2O)
2+
4
]?c4(Cl-)
c(Cu
Cl
2-
4
)
c[Cu
(H2O)
2+
4
]?c4(Cl-)
.若增大氯離子濃度,K值(填“增大”、“減小”或“不變”)
不變
不變

②取氯化銅晶體配制成藍(lán)綠色溶液Y,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),其中能夠證明CuCl2溶液中有上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(填序號(hào))
abc
abc

a.將Y稀釋,發(fā)現(xiàn)溶液呈藍(lán)色
b.在Y中加入CuCl2晶體,溶液變?yōu)榫G色
c.在Y中加入NaCl固體,溶液變?yōu)榫G色
d.取Y進(jìn)行電解,溶液顏色最終消失.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C、D、E、F、G七種物質(zhì)間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中A、B、D、G含有同種元素.
已知:(Ⅰ)A為金屬單質(zhì); B為紅褐色固體;E為密度最小的氣體;G為淺綠色溶液.
(Ⅱ)D為黃色溶液,能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀.
(Ⅲ)D能將某種氧化物氧化為F,F(xiàn)是含有三種元素的化合物.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)上述反應(yīng)中屬于置換反應(yīng)的是
②⑤
②⑤
(填序號(hào)).
(2)G生成B有多種途徑.若在G的溶液中加入與G等物質(zhì)的量的Na2O2,恰好使G轉(zhuǎn)化為B,寫出該反應(yīng)的離子方程式:
4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+
4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+

反應(yīng)③(即D將某種氧化物氧化為F)的離子方程式
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

(3)D的水溶液顯酸性,請(qǐng)用離子方程式解釋原因
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+

(4)實(shí)驗(yàn)室制取C的化學(xué)方程式為
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(濃)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O

對(duì)氣體C進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).已知整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中,每消耗0.1mol KI,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為3.612×1023個(gè).請(qǐng)按照要求填空:
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 用化學(xué)用語(yǔ)解釋
將少量氣體通入淀粉KI溶液 溶液最初變成
藍(lán)
藍(lán)
Cl2+2I-=I2+2Cl-
Cl2+2I-=I2+2Cl-

(用離子方程式表示)
繼續(xù)通入氣體 溶液逐漸變成無(wú)色
5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl
5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl

(用化學(xué)方程式表示)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

某化學(xué)活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如圖所示(部分夾持裝置已略去)實(shí)驗(yàn)裝置,以探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到的固體物質(zhì).
(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

(2)試劑Y應(yīng)選用
B
B

A.CCl4   B.飽和NaCl溶液    C.濃硫酸    D.飽和NaHCO3溶液
(3)通入一定量的氯氣后,實(shí)驗(yàn)測(cè)得C中的含氯化臺(tái)物只有一種,該物質(zhì)屬于鹽類,還含有NaHCO3;D中則只有一種黃棕色的含氯氧化物,該含氯氧化物在常溫下呈氣態(tài).現(xiàn)對(duì)C中的成分進(jìn)行猜想和探究.
①提出臺(tái)理假設(shè).
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHC03
NaCl
NaCl
;假設(shè)2:存在三種成分:NaHC03
Na2CO3
Na2CO3
NaCl
NaCl

②設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)剿現(xiàn)象和結(jié)論(可不填滿).
限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器:蒸餾水、稀HN03、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯.
    實(shí)驗(yàn)步驟     預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟l:取c中的少量固體樣品于試管中,滴加足量蒸餾
水至同體溶解,然后將所得溶液分別置于a、b試管中.
無(wú)明顯現(xiàn)象
無(wú)明顯現(xiàn)象
 步驟2:
向A試管中滴加適量BaCl2溶液
向A試管中滴加適量BaCl2溶液
a.若無(wú)明顯現(xiàn)象,證明固體中不含Na2CO3
b.若溶液變渾濁,證明固體中含Na2CO3
a.若無(wú)明顯現(xiàn)象,證明固體中不含Na2CO3
b.若溶液變渾濁,證明固體中含Na2CO3
步驟3:
向B試管中滴加過(guò)量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液
向B試管中滴加過(guò)量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液
若溶液變渾濁,證明固體中含有NaCl
若溶液變渾濁,證明固體中含有NaCl
4)已知C中的Na2CO3恰好與0.1molCl2完全反應(yīng).若假設(shè)1成立,可推知C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Cl2+Na2CO3=NaHCO3+NaCl+Cl2O
Cl2+Na2CO3=NaHCO3+NaCl+Cl2O

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