Question

實驗室里通常用MnO₂與濃鹽酸在加熱的條件下反應制取氯氣，為進行有關氯氣的性質實驗，需要4瓶容積為100ml的氯氣（標準狀況）．
（1）寫出實驗室制取氯氣的化學反應方程式并標出電子轉移的方向及數目．
（2）制取4瓶氯氣，理論上需要MnO₂固體的質量是多少？（濃鹽酸過量，并可以補充）
（3）實際稱量的MnO₂固體的質量必需多于理論量，主要原因是什么？

Answer 1

（1）反應方程式為MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，轉移電子數為2e^-，用雙線橋表示電子轉移數目與方向為：，
答：實驗室制取氯氣的化學反應方程式并標出電子轉移的方向及數目為：．
（2）氯氣的物質的量=

0.4L

22.4L/mol

=

1

56

mol，根據方程式MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O可知，需要二氧化錳的物質的量=

1

56

mol，故需要二氧化錳的質量=

1

56

mol×87g/mol=1.55g，
答：需要二氧化錳的質量為1.55g．
（3）所產生的氯氣不可能完全被收集、利用，故實際稱量的MnO₂固體的質量必需多于理論量，
答：實際稱量的MnO₂固體的質量必需多于理論量的主要原因是：所產生的氯氣不可能完全被收集、利用．