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                。

（2）高锰酸钾是常用氧化剂，在酸性条件下，MnO₄^－被还原成Mn²⁺，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CuCl₂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 AlCl₃与MgSO₄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AlCl₃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/LBaCl₂溶液能使SO₄^2－沉淀完全，a=           。

Answer

（14分）（1）MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O（2分）

（2）2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O（2分）

（3）4HCl+O22Cl2↑+2H2O

（4）①A13+ + 3NH3•H2O=Al(OH)3↓+ 3NH4+    Al(OH)3+ OH－=AlO2－+ 2H2O

0.01 mol

②5

【解析】

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A13+ + 3NH3•H2O=Al(OH)3↓+ 3NH4+、Mg2++ 2NH3•H2O=Mg(OH)2↓+ 2NH4+；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－=AlO2－+ 2H2O；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( AlCl3)=n[Al(OH)3]=0.01mol，沉淀之前消耗的n(NH3•H2O)=0.03mol；由于n=cV，则完全沉淀总共消耗的n(NH3•H2O)=4mol/L×0.01L=0.04mol，则被MgSO4消耗的n(NH3•H2O)=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(MgSO4)=0.005mol；②另一等份的混合溶液中也含有0.01mol AlCl3、0.005molMgSO4，前者与BaCl2溶液不反应，后者发生的沉淀反应为MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2，根据两反应物的化学计量数之比等于物质的量之比，则n(BaCl2)=0.005mol；由于V=n/c，则V=0.005mol÷1 mol/L×1000mL/L=5mL，则a=5。

考点：考查离子方程式、氧化还原反应、氢氧化铝的沉淀和溶解、硫酸盐的沉淀反应的计算等相关知识。