Question

實(shí)驗(yàn)室里常用濃鹽酸跟高錳酸鉀反應(yīng)來制取少量氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
現(xiàn)用1L密度為1.19g/cm³、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的濃鹽酸與一定質(zhì)量的高錳酸鉀反應(yīng)，產(chǎn)生的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L．
（1）計(jì)算反應(yīng)中被氧化的HCl的物質(zhì)的量．
（2）計(jì)算反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

分析：（1）被氧化的HCl生成Cl₂，根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算n（Cl₂），利用氯原子守恒計(jì)算被氧化的HCl的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)c=

1000ρω

M

計(jì)算濃鹽酸的濃度，根據(jù)氯氣計(jì)算參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算H⁺的物質(zhì)的量濃度減少量，據(jù)此計(jì)算．

解答：解：（1）1.12L氯氣的物質(zhì)的量為

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，
被氧化的HCl生成Cl₂，氯原子守恒計(jì)算被氧化的HCl的物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，
答：反應(yīng)中被氧化的HCl的物質(zhì)的量為0.1mol；
（2）設(shè)反應(yīng)中消耗HC1的物質(zhì)的量為y，則：
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂+8H₂O 
        16mol                  5mol
        y                      0.05mol  
故y=0.1mol×16mol÷5mol=0.16mol
故反應(yīng)后c（H⁺）=

1000×1.19×36.5%

36.5

mol/L-

0.16mol

1L

=11.74mol/L，
答：反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度11.74mol/L．

點(diǎn)評：本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計(jì)算等，難度不大，注意基礎(chǔ)知識的理解掌握．