已知:MnO2+4HCl(浓) △ . MnCl2+Cl2↑+2H2O.一定质量的二氧化锰溶解在100mL过量的浓盐酸中,当反应生成 4.48L 氯气(标况)时,剩余溶液中盐酸的浓度为1mol/L(假设反应前后体积不变).请计

问题描述:

已知:MnO2+4HCl(浓)

  △  
.
 
 MnCl2+Cl2↑+2H2O.一定质量的二氧化锰溶解在100mL过量的浓盐酸中,当反应生成 4.48L 氯气(标况)时,剩余溶液中盐酸的浓度为1mol/L(假设反应前后体积不变).请计算:
(1)反应耗用MnO2的质量
(2)被氧化的HCl物质的量
(3)原浓盐酸的物质的量浓度.

氯气的物质的量为

4.48L
22.4L/mol
=0.2mol,
设耗用二氧化锰xmol,参加反应的盐酸ymol,则
MnO2+4HCl(浓) 
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
1      4                   1
x      y                  0.2mol
1
1
x
0.2mol
4
1
y
0.2mol

解得x=0.2mol,y=0.8mol,
(1)反应耗用MnO2的质量为0.2mol×87g/mol=17.4g,
答:反应耗用MnO2的质量为17.4g;                    
(2)被氧化的HCl物质的量为0.8mol×
1
2
=0.4mol,
答:被氧化的HCl物质的量为0.4mol;
(3)原溶液中HCl的物质的量为0.8mol+0.1L×1mol/L=0.9mol,
原浓盐酸的物质的量浓度为c(HCl)=
0.9mol
0.1L
=9mol/L,
答:原浓盐酸的物质的量浓度为9mol/L.