问题 问答题

用200g 36.5%的盐酸(过量)与17.4g MnO2反应,试回答下列问题:

(1)理论上能产生标准状况下的氯气多少体积?

(2)将反应后剩余的溶液过滤,再将滤液用水稀释至500ml,则稀释后的溶液Cl-的物质的量浓度是多少?

(3)将稀释液取出100ml,加入足量的AgNO3溶液,可生成多少克白色沉淀?

答案

n(HCl)=

200g×36.5%
36.5g•mol-1
=2 mol,n (MnO2)=
17.4g
87g/mol
=0.2mol

(1)令0.2molMnO2完全反应需要HCl的物质的量为n,则:

     MnO2+4HCl(浓)═MnCl2+Cl2↑+2H2O

    1mol   4mol

   0.2mol    n

所以n=0.8mol,0.8mol<2mol,盐酸有剩余,根据MnO2计算生成的氯气.

令0.2molMnO2完全反应生成氯气的物质的量为,则:

  MnO2+4HCl(浓)═MnCl2+Cl2↑+2H2O

    1mol                1mol

   0.2mol                x

所以x=0.2mol,故生成的氯气的体积为0.2 mol×22.4L•mol-1=4.48L.    

答:理论上能产生标准状况下的氯气4.48L.

(2)溶液中n(Cl-)=2mol-0.2mol×2=1.6mol,c(Cl-)=

1.6mol
0.5L
=3.2 mol/L,

答:稀释后的溶液Cl-的物质的量浓度是3.2 mol/L.

(3)n(AgCl)=

1
5
×1.6mol=0.32mol,所以m(AgCl)=0.32mol×143.5g/mol=45.92g.

答:可生成45.92g白色沉淀.

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