Question

（1）实验室用二氧化锰跟浓盐酸反应制取氯气的离子方程式为 ...

（1）实验室用二氧化锰跟浓盐酸反应制取氯气的离子方程式为 。（2）高锰酸钾是常用氧化剂，在酸性条件下，MnO 4 － 被还原成Mn 2+ ，用高锰酸钾跟浓盐酸反应在室温下制氯气的离子方程式为 。（3）历史上曾用“地康法”制氯气，这一方法是用CuCl 2 作催化剂，在450℃利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气，反应的化学方程式为 。（4）现有100 mL AlCl 3 与MgSO 4 的混合溶液，分成两等份。① 向其中一份中加入10 mL 4 mol/L的氨水，恰好完全沉淀，其中AlCl 3 与氨水反应的离子方程式是 。继续加入1 mol/L NaOH溶液至10 mL时，沉淀不再减少，沉淀减少的离子方程式是 ，减少的沉淀的物质的量是 。② 向另一份中加入a mL 1 mol/LBaCl 2 溶液能使SO 4 2 － 沉淀完全，a= 。

Answer 1

（14分）（1）MnO 2 +4H + +2Cl － Mn 2+ +Cl 2 ↑+2H 2 O（2分） （2）2MnO 4 － +16H + +10Cl － =2Mn 2+ +5Cl 2 ↑+8H 2 O（2分） （3）4HCl+O 2 2Cl 2 ↑+2H 2 O （4）①A1 3+ + 3NH 3 ?H 2 O=Al(OH) 3 ↓+ 3NH 4 +    Al(OH) 3 + OH － =AlO 2 － + 2H 2 O 0.01 mol ②5

试题分析：（1）、实验室常用二氧化锰氧化浓盐酸法制取氯气，在加热时反应生成二氯化锰、氯气和水，化合价升降总数均为2；（2）、高锰酸钾的氧化性比二氧化锰强，常温下能氧化浓盐酸，生成氯化钾、二氯化锰、氯气和水，化合价升降总数均为10；（3）、根据氧化还原反应方程式的配平方法可知，氯化氢气体被氧气催化氧化为氯气和水蒸气，化合价升降总数均为4；（4）、①完全沉淀之前反应式为A1 3+ + 3NH 3 ?H 2 O=Al(OH) 3 ↓+ 3NH 4 + 、Mg 2+ +2NH 3 ?H 2 O=Mg(OH) 2 ↓+ 2NH 4 + ；完全沉淀之后，氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于过量的氢氧化钠溶液，生成偏铝酸盐和水，反应式为Al(OH) 3 + OH － =AlO 2 － + 2H 2 O；该反应中两反应物的化学计量数之比等于物质的量之比，由于n(OH － )=n(NaOH)=c?V=1mol/L×0.01L=0.01mol，则n[Al(OH) 3 ]=0.01mol；根据铝元素守恒，由此推断原溶液中n( AlCl 3 )=n[Al(OH) 3 ]=0.01mol，沉淀之前消耗的n(NH 3 ?H 2 O)=0.03mol；由于n=cV，则完全沉淀总共消耗的n(NH 3 ?H 2 O)=4mol/L×0.01L=0.04mol，则被MgSO 4 消耗的n(NH 3 ?H 2 O)=0.04mol—0.03mol=0.01mol，根据两反应物的化学计量数之比等于物质的量之比，则n(MgSO 4 )=0.005mol；②另一等份的混合溶液中也含有0.01mol AlCl 3 、0.005molMgSO 4 ，前者与BaCl 2 溶液不反应，后者发生的沉淀反应为MgSO 4 +BaCl 2 =BaSO 4 ↓+MgCl 2 ，根据两反应物的化学计量数之比等于物质的量之比，则n(BaCl 2 )=0.005mol；由于V=n/c，则V=0.005mol÷1 mol/L×1000mL/L=5mL，则a=5。