二氧化锰和浓盐酸反应氧化剂和还原剂之比
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2.3 氧化剂和还原剂-氧化还原反应的计算考点卡片1.氧化还原反应的计算【考点归纳】氧化还原反应计算的基本规律:对于一个氧化还原反应,元素化合价升高总数与降低总数相等,还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等,反应前后电荷总数相等(离子反应).【命题方向】题型一:求氧化剂与还原剂物质的量或质量之比典例1:(2010•海南模拟)在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比是()A.1:2B.2:1C.1:3D.3:1分析:在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,部分硫元素由0价升高为+4价,被氧化,部分硫元素由0价降低为﹣2价,被还原,所以硫既作氧化剂又作还原剂,根据还原产物与氧化产物的化学计量数进行判断.解答:在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中,部分硫元素化合价由0价升高为+4价,被氧化,氧化产物为K2SO3,部分硫元素由0价降低为﹣2价,被还原,还原产物为K2S,所以硫既作氧化剂又作还原剂,氧化剂被还原生成还原产物,还原剂被氧化生成氧化产物,根据还原产物与氧化产物的化学计量数可知作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比为2:1.故选:B.点评:本题考查氧化还原反应概念与计算,难度不大,根据化合价判断氧化剂与还原剂、还原产物与氧化产物是关键,判断后也可根据电子转移守恒计算氧化剂与还原剂的物质的量之比.题型二:计算参加反应的氧化剂或还原剂的量典例2:(2008•海南)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水.当生成1mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为()A.2molB.1molC.0.5molD.0.25mol分析:硝酸具有氧化性,可以将金属氧化到最高价,被还原的硝酸就是被还原成硝酸铵,据此结合方程式来计算回答.解答:因为硝酸很稀,所以硝酸被氧化成NH3(氨气)而不是NO2(二氧化氮),然后氨气极易溶于水,就与稀硝酸反应生成硝酸铵,所以没有NO2 就只生成硝酸锌、硝酸铵和水,反应的方程式可以表达为:4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2 +NH4NO3+3H2O,所以被还原的硝酸就是被还原成氨气的那部分,也就是生成硝酸铵的那份,所以生成1mol的硝酸锌,相对应的生成硝酸铵物质的量就是0.25mol,所以硝酸还原成氨气的部分就是0.25mol.故选:D.点评:本题考查学生氧化还原反应中的有关知识,应该知道被还原的硝酸即为化合价降低的氮元素所在的产物,即生成铵根离子的那部分硝酸,根据方程式来分析最简单.题型三:确定反应前后某一元素的价态变化典例3:(2013•哈尔滨模拟)R2O8n﹣离子在一定条件下可以把Mn2+离子氧化为MnO4﹣,若R2O8n﹣离子变为RO42﹣离子,又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2,则n的值为()A.4B.3C.2D.1分析:先根据化合价的变化判断氧化剂和还原剂,然后根据原子守恒配平方程式,再根据电荷守恒判断n值.解答:该反应中,锰元素的化合价变化为+2价→+7价,失电子化合价升高,锰离子作还原剂;氧元素的化合价不变,所以R元素得电子化合价降低,R2O8n﹣作氧化剂,即R2O8n﹣与Mn2+的物质的量之比为5:2,根据各元素的原子守恒写出并配平该方程式为8H2O+5R2O8n﹣+2Mn2+=2MnO4﹣+10RO42﹣+16H+,根据电荷守恒得﹣5n+2×2=﹣1×2+(﹣2×10)+1×16,n=2,故选C.点评:本题考查氧化还原反应的计算,根据原子守恒和电荷守恒即可分析解答本题,难度不大.题型四:转移电子数的计算典例4:(2012•河南一模)三氟化氮(NF3)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体.它无色、无臭,在潮湿的空气中能发生下列反应:3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF.下列有关说法正确的是()A.反应中NF3是氧化剂,H2O是还原剂B.反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为2:1C.若反应中生成0.2mol HNO3,则反应共转移0.2mol e﹣D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生白雾、红棕色气体等现象分析:反应3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF中,只有N元素的化合价发生变化,自身发生氧化还原反应,当有3molNF3参加反应,生成2molNO,1molHNO3,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,结合方程式以及对应物质的性质解答该题.解答:A.只有N元素的化合价发生变化,自身发生氧化还原反应,故A错误;B.当有3molNF3参加反应,生成2molNO,1molHNO3,反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为1:2,故B错误;C.若反应中生成0.2molHNO3,N元素化合价由+3价升高到+5价,则反应共转移0.4mole﹣,故C错误;D.反应中生成NO,与氧气反应生成红棕色的NO2,同时生成硝酸,易与空气中的水蒸气结合形成白雾,故D正确.故选D.点评:本题考查氧化还原反应知识,侧重于氧化还原反应反应的概念和计算的考查,题目难度不大,注意反应中元素化合价的变化,为解答该类题目的关键.【解题思路点拨】电子守恒法解题的步骤:(1)找出氧化剂、还原剂及其物质的量及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量;(2)根据电子守恒列出等式;(3)计算公式:氧化剂的物质的量×一个分子内被还原的原子的个数×化合价的变化值=还原剂的物质的量×一个分子内被氧化的原子的个数×化合价的变化值.一.选择题(共5小题)1.将16.8g铁和0.3molBr2充分反应,加水溶解后过滤,向滤液中通入amolCl2.下列叙述不正确的是()A.当a=0.1时,发生的反应为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣B.当a=0.45时,发生的反应为:2Fe2++4Br﹣+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl﹣C.若溶液中Br﹣有一半被氧化时,c(Fe3+):c(Br﹣):c(Cl﹣)=l:1:3D.当0<a<0.15 时,溶液中始终满足2c(Fe2+)+3c (Fe3+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c(Br﹣)+c(OH﹣)2.已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化,反应的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═K2SO4+X+5Fe2(SO4)3+8H2O,现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,则下列有关说法不正确的是()A.方程式中的X为2MnSO4B.氧化性:KMnO4>Fe3+>I2C.根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.30 molD.AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应,BC段的反应为2Fe3++2I﹣═2Fe2++I23.把图2的碎纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平).下列对该反应的说法不正确的是()A.IO4﹣作氧化剂B.若有1mol Mn2+参加反应转移5 mol电子C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、34.用2×10﹣3 mol的KXO4恰好将30mL,0.1mol/L的Na2SO3溶液氧化为Na2SO4,则元素X在还原产物中的化合价是()A.+1B.+2C.+3D.+45.铜和镁的合金4.35 g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL NO2气体和336 mL 的N2O4气体(气体的体积已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为()A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 g D.7.04 g二.多选题(共3小题)6.硝酸工业尾气中的NO、NO2进入大气后,会形成光化学烟雾、破坏臭氧层等。
二氧化锰和浓盐酸反应配平过程
MnO2 + HCl = MnCl2 + H2O 反应发生在实验室,用于分离镁和铝的离子。
反应原理:二氧化锰(MnO2)是一种金属氧化物,它在酸性条件下可以发生氧化还原反应,由于它在水溶液中具有较高的氧化性,因此它可以将氯离子(Cl-)氧化为氯气(Cl2),而氢离子(H+)则会被还原为氢气(H2)。
这种化学反应的化学方程式是:MnO2 + 4HCl = MnCl2 + 2H2O + Cl2。
反应过程: 1.将纯净的二氧化锰加入实验室中,并加入浓盐酸; 2.通过搅拌,使双方混合均匀,使双方能够有效接触; 3.此时,浓盐酸中的氢离子将开始进入二氧化锰,而氯离子则进入水溶液; 4.氧化还原反应发生,氢离子被还原为氢气,氯离子被氧化为氯气;
5.最终,氯化镁和水被产生,氯气则通过蒸气释放。
反应的热量:反应的热量是由氧化还原反应产生的,它是一个较为活跃的反应,产生的热量比较大。
根据反应的化学方程式,1 mol MnO2反应产生的热量为-972.9kJ。
反应特点:反应是一种较为活跃的反应,反应速率较快,在实验室条件下可以在短时间内完成反应,且不需要添加其它物质,反应的反应物均为实验室常用的物质,而反应的产物也是安全可靠的物质,因此,反应是安全可靠的。
本次继续写:反应产物是MnO2和H2SO4,MnO2是一种无机物,它是一种棕褐色的粉末,是二氧化锰的水溶液的沉淀物,具有高腐蚀性和可溶性,而H2SO4则是一种强酸,具有高毒性。
因此,二氧化锰与浓盐酸反应的配平过程需要在实验室的有效控制下进行,以避免不安全的情况发生。
一、填空题1.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。
进行此实验,所用仪器如图所示。
(1)装置中,饱和食盐水的作用是___________;浓硫酸的作用是___________。
(2)化学实验中常用湿润的KI-淀粉试纸检验是否有Cl 2产生。
如果有Cl 2产生,可观察到___________,反应的化学方程式为___________。
(3)写出下列反应的化学方程式:①气体发生装置中进行的反应:___________。
②NaOH 溶液中发生的反应:___________。
2.我们生活中处处都与化学有密切关系。
22Na CO 、3NaHCO 和食盐等是生活中常见的钠盐。
(1)写出苏打与少量醋酸反应的离子方程式____________。
(2)小苏打常用于治疗胃酸过多,写出相应的离子方程______。
(3)写出实验室检验氯化钠溶液中Cl -的离子方程式______。
(4)漂白液光照会产生无色无味气体。
写出生成气体的离子方程式______。
(5)氯水与SO 2均有漂白性,二者混合则失去漂白性,请写出发生的离子方程式______。
3.可用氨气跟氧化铜反应制备纯净氮气,其反应为:2NH 3 + 3CuOΔN 2 + 3Cu + 3H 2O 。
回答下列问题:(1)标准状况下,6.72 L N 2的物质的量是____mol 。
(2)80 g CuO 中含有的Cu 2+的数目为____。
(3)相同物质的量的NH 3和H 2O 的分子的个数比是____,它们的质量比是____。
(4)标准状况下,将2.24 L NH 3溶于水配制成100 mL 的溶液,其溶质的物质的量浓度为____mol·L -1。
(5)用双线桥表示电子转移的方向和数目:2NH 3 + 3CuOΔN 2 + 3Cu + 3H 2O________________________________________。
4.同温同压下,容器A 中充满CO 2气体,容器B 中充满N 2,若V(A):V(B)=3:2,则两容器中的气体密度比为________。
引申与提高1.氧化剂的氧化能力必须大于氧化产物的氧化能力;还原剂的还原能力必须大于还原产物的还原能力。
常用氧化剂氧化能力和还原剂还原能力按顺序排列如下:氧化剂:KMnO 4>Cl 2> 浓H 2SO 4>Br 2>Fe 3+>Cu 2+>H +>Fe 2+还原剂:Mn 2+ < Cl - < SO 2 < Br - < Fe 2+ <Cu< H 2 <Fe例如:Cl 2 + 2KBr = 2KCl + Br 2氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物2.同种元素不同价态物质间的氧化还原反应,高价态物质与低价态物质间需有中间价态的物质存在,氧化还原反应才能发生。
例如:2332FeCl FeCl Fe 0=+ 3,同种元素不同价态物质间的氧化还原反应,氧化剂被还原到的价态不能低于还原剂被氧化到的价态(即遵循价态“归中”规律)4.氧化还原反应的邻位价态规律:氧化还原反应发生时,其价态一般变为邻位价态,例如:Cl Cl 01→- 242浓O S O S H 46++→ 影响氧化还原反应发生的条件(1)浓度实验室制取氯气必须用二氧化锰和浓盐酸加热反应,二氧化锰不能氧化稀盐酸,而高锰酸钾能氧化稀盐酸,为什么?根据标准电极电势:E θ(Cl 2/Cl -) = 1.36 VE θ(MnO 2+H +/Mn 2+) = 1.23 VE θ(MnO 4-+H +/Mn 2+) = 1.49 VMnO 2氧化Cl -的反应: E θ = -0.13V , 不完全反应, 反应具有可逆性,因此, 需要借助增大反应物的浓度使反应明显进行, 但仍为不完全反应.+3 +2MnO4-氧化Cl-的反应: Eθ= 0.13V, 可以完全反应, 因此, 高锰酸钾能氧化稀盐酸.(2)酸度硫化氢和二氧化硫混合后,立即发生反应生成硫和水, 但硫在烧碱溶液中加热可生成硫化钠、亚硫酸钠和水,为什么?酸度可影响物质的氧化性和还原性,从而改变反应的方向。
氧化还原反应计算题
1把氯气通入浓氨水,发生下列反应:3Cl2+8NH3 = 6NH4Cl +N2
现将4.48L氯气(标况下)通入浓氨水,实验测得反应后有0.1mol 的NH3被氧化,求逸出其他的体积和组成。
(已经算成标准状况,期中不含NH3)
2(10分)已知KClO3和浓盐酸反应制取氯气,化学方程式为KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,
⑴求氧化剂、还原剂的个数比。
⑵标出电子转移方向和数目。
⑶求氧化产物和还原产物的的个数之比。
3 二氧化锰与过量浓盐酸反应可制取氯气:MnO2+4HC(浓)MnCl2 +2H2O+Cl2↑.现用浓盐酸与二氧化锰反应,制得的氯气在标况时的体积为11.2L,计算:(1)参加反应的二氧化锰的质量.(2)被氧化的HCl的物质的量.(3)标出电子转移方向和数目,求转移电子的物质的量。
创新教育培训学校有关氧化还原反应的计算题1.化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气,化学方程式为:3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2,当生成160.5 g NH4Cl时,被氧化的氨水(含NH3 30%,密度为0.892 g/cm3)的体积为A. 508.2 mLB. 63.5 mLC. 254.1 mLD. 127.0 mL2.m g铁屑与含有n gHNO3的溶液恰好完全反应,若m∶n=1∶3,则起氧化剂作用的HNO3的质量为( )A. m gB. 34mg C.n4g D.n2g3.某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。
当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时,还原产物是(MCE97.24) ( )A. NO2B. NOC. N2OD. N24.在反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2中,被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是( )A. 3∶1B. 1∶3C. 1∶1D. 3∶85.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化碳。
若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2,则该氮的氧化物是( )A. N2OB. NOC. NO2D. N2O56.在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和氧化反应的物质,其质量比为( )A. 3∶1B. 1∶3C. 1∶2D. 2∶1(MCE92.12)7.在反应5NH4NO32HNO3+4N2+9H2O中发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比(北师88.31) ( )A. 3∶5B. 5∶3C. 5∶8D. 5∶48.单质磷和浓氢氧化钾溶液共热时,生成磷化氢和次磷酸钾(KH2PO2),反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是( )A. 1∶1B. 5∶3C. 3∶1D. 1∶39.某含氧酸的钾盐(正盐),其化学式中有a个氧原子,所含另一种+6价元素R的原子个数为b,则0.5 mol该盐中K+的物质的量是( )A. (a-b) molB. (2a-b) molC. (6a-2b) molD. (a-3b) mol 10.向50 mL 18 mol·L-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。
一、概述二氧化锰与浓盐酸的化学反应是许多学生在学习化学课程时接触到的重要实验。
这一反应具有一定的复杂性,不仅涉及到氧化还原反应,还涉及到物质的溶解和生成等过程。
本文将对二氧化锰与浓盐酸的反应进行深入探讨,重点分析该反应的方程式及反应机理,希望能为学生和化学爱好者提供有益的知识。
二、二氧化锰与浓盐酸的化学反应方程式二氧化锰是一种黑色固体物质,化学式为MnO2,常见于自然界中的矿石中。
而浓盐酸则是一种强酸,化学式为HCl,常用于实验室中的化学反应。
当二氧化锰与浓盐酸发生反应时,会得到氯化锰和水的产物。
该反应的化学方程式可以表示为:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2通过该方程式可以看出,二氧化锰与浓盐酸的反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰氧化状态从+4还原到+2,而盐酸中的氯离子发生了还原反应,从-1还原到0。
该反应不仅产生了氯化锰和水,还生成了氯气。
三、反应机理的解析1. 二氧化锰的氧化作用在二氧化锰与浓盐酸的反应中,二氧化锰起着氧化剂的作用。
在反应中,二氧化锰被还原为氧化态+2的锰离子,同时氯离子被氧化为氯气。
2. 氯化锰的生成氧化还原反应完成后,生成的氯化锰溶解在水中,形成氯化锰溶液。
氯化锰是一种重要的化工原料,广泛应用于工业生产中。
3. 氯气的释放在该反应中,由于盐酸中的氯离子发生了还原反应,生成了氯气。
氯气是一种有毒气体,对人体和环境都有一定的危害性,因此在实验室中需要谨慎操作。
四、实验操作安全注意事项1. 实验中应注意避免接触二氧化锰粉末或气体,以免引起呼吸道不适或损伤。
2. 操作浓盐酸时应佩戴化学防护眼镜和手套,避免溅射或飞溅导致眼部或皮肤灼伤。
3. 实验室必须保持通风良好,及时排除生成的氯气,以减轻对实验人员的危害。
五、结论二氧化锰与浓盐酸的化学反应方程式为MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2。
该反应是一种氧化还原反应,二氧化锰氧化状态从+4还原到+2,盐酸中的氯离子发生了还原反应,从-1还原到0。
二氧化锰不和稀盐酸反应的原因
二氧化锰(MnO2)不和稀盐酸(HCl)反应的原因是二氧化锰比较稳定,不容易与弱酸发生反应。
稀盐酸是一种弱酸,它在水中部分解离为氯离子(Cl-)和氢离子(H+)。
而二氧化锰是一种氧化剂,它具有很高的氧化还原能力。
但是在稀盐酸中,氯离子是较弱的还原剂,不足以还原二氧化锰中的锰元素。
因此,二氧化锰不与稀盐酸反应。
相反,如果使用浓盐酸(HCl)进行反应,则会有一定的反应发生。
浓盐酸中的氯离子浓度较高,形成的H+离子能够更好地与二氧化锰中的锰元素发生反应,产生锰离子(Mn2+)和水(H2O)。
二氧化锰和浓盐酸反应的基元反应二氧化锰(MnO2)和浓盐酸(HCl)反应生成氯气(Cl2)、水(H2O)和锰(II)氯化物(MnCl2)。
该反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰被还原,而氢离子被氧化。
整体反应方程式:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2基元反应(氧化半反应):MnO2 + 4H+ + 2e- → Mn2+ + 2H2O基元反应(还原半反应):2H+ + 2e- → H2总的基元反应方程式:MnO2 + 4H+ + 2e- + 2H+ + 2e- → Mn2+ + 2H2O + H2进一步结合两个半反应得到整体反应方程式:MnO2 + 4H+ + 2e- + 2H+ + 2e- → Mn2+ + 2H2O + H2↑简化方程式得到最终的反应方程式:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑反应机理:反应机理涉及以下步骤:1. 二氧化锰的溶解:二氧化锰在浓盐酸中溶解,生成锰离子(Mn2+)和氯离子(Cl-)。
2. 锰离子与氢离子的反应:锰离子与氢离子反应,生成二氧化锰的水合物(MnO2·xH2O)。
3. 氯离子与氢离子的反应:氯离子与氢离子反应,生成氯气。
4. 二氧化锰的水合物的分解:二氧化锰的水合物分解成二氧化锰和水。
5. 二氧化锰与氯离子的反应:二氧化锰与氯离子反应,生成锰(II)氯化物。
影响反应的因素:影响二氧化锰和浓盐酸反应的因素包括:浓度:反应物的浓度会影响反应速率。
温度:温度升高会增加反应速率。
催化剂:催化剂可以加速反应速率。
表面积:反应物的表面积较大,反应速率越快。
应用:二氧化锰和浓盐酸反应在工业上有多种应用,包括:氯气生产:这是生产氯气最常用的方法之一。
消毒:氯气是一种强氧化剂,可用于消毒水和污水。
漂白:氯气可用于漂白纸浆、纺织品和食品。
化学合成:氯气是许多化学合成的原料,包括聚氯乙烯(PVC)和氯化氢。
二氧化锰和浓盐酸反应化学方程式二氧化锰和浓盐酸反应化学方程式是指二氧化锰(MnO2)与浓盐酸(HCl)之间发生的反应,其化学方程式是:MnO2 + 4HCl --> MnCl2 + 2H2O +Cl2。
二氧化锰是一种多形态的物质,其中以氧化锰或三氧化锰为主要成分。
它是一种无机物,无色粉末状,有金属光泽,有腐蚀性,不溶于水,但能溶于强酸。
它在空气中易于氧化,普遍存在于许多氧化锰矿物中,如磁铁矿、磷酸锰矿和杂质锰矿等,是临床化验常用的试剂之一。
浓盐酸是一种强酸,也可以称为烟酸或盐酸,其化学式为HCl。
这种酸是一种单质,因此没有氢原子可以通过水解发生反应。
它是一种无色透明液体,有刺激性气味,具有腐蚀性,能溶于水,并且随着溶液的浓度的增加,溶解度也会增加。
二氧化锰和浓盐酸之间发生的反应,可以使用上述的化学方程式来表示:MnO2 + 4HCl --> MnCl2 + 2H2O +Cl2 。
在这个反应中,二氧化锰发生氧化还原反应,将氧原子损失,而氯原子被还原。
因此,氯原子从浓盐酸中被提取出来,形成氯气(Cl2),二氧化锰被氯化成氯化锰(MnCl2),同时产生水(H2O)。
在实验中,我们可以将二氧化锰放入容器中,然后加入浓盐酸,搅拌均匀,使它们混合在一起。
随着反应的进行,可以看到氯气(Cl2)从容器中放出,同时产生淡黄色溶液,溶液中含有氯化锰(MnCl2),而原来的二氧化锰已经被完全氧化。
此外,反应的温度也会影响反应的速率。
当反应温度升高时,反应速率会加快,反应更加迅速,而当温度降低时,反应速率会减慢,反应也就变得较慢。
总之,二氧化锰和浓盐酸之间发生的反应,其化学方程式为:MnO2 + 4HCl --> MnCl2 + 2H2O +Cl2。
在反应过程中,二氧化锰被氧化,氯原子从浓盐酸中被提取出来,产生氯气(Cl2),而氯化锰(MnCl2)和水(H2O)也会同时产生。
另外,反应温度的变化也会影响反应的速率。
氧化锰与浓盐酸反应方程式
锰氧化反应是一种重要的化学反应,其原理是将锰与氧化剂Reaction,化学方程式如下:
1、锰与氧化剂反应:
Mn+H2O2(浓盐酸)=MnO2+H2O+O2
2、铁与氧化剂反应:
Fe+H2O2(浓盐酸)=FeO2+H2O+O2
以上是氧化锰反应和氧化铁反应的化学方程式。
在实际的实验中,氧化锰反应又可以分为两种情况:
一、氧化锰反应的淡盐酸实验:
MnO2+HCl(淡盐酸)=MnCl2+H2O+O2
这种反应是利用锰与淡盐酸中的氢离子反应,使淡盐酸的氢离子电荷(H+)形成氯离子(Cl-),使锰离子溶解到水溶液中,形成MnCl2溶液。
二、氧化锰反应的浓盐酸实验:
MnO2+H2O2(浓盐酸)=MnO2+H2O+O2
这种反应是利用锰与浓盐酸中的氢离子和氧离子反应,使金属离子(锰离子)电荷形成锰氧化物,形成MnO2,溶解到水溶液中。
相较于淡盐酸,浓盐酸由于含有更多的H+和O2-,比淡盐酸有更强的氧化能力,因此氧化锰反应在浓盐酸中会比在淡盐酸中的反应更为显著。
总结起来,氧化锰及其反应方程式主要有以下几点:
1、氧化锰反应原理:将锰与氧化剂Reaction。
2、氧化锰及其淡盐酸实验的反应方程式:MnO2+HCl(淡盐酸)
=MnCl2+H2O+O2。
3、氧化锰及其浓盐酸实验的反应方程式:MnO2+H2O2(浓盐酸)
=MnO2+H2O+O2。
4、浓盐酸由于含有更多的H+和O2-,比淡盐酸有更强的氧化能力,因此氧化锰反应在浓盐酸中会更为显著。
浓盐酸与二氧化锰反应临界浓度的研究高二(1)班 阮志豪 张奕舒 潘嘉健 刘嘉慧等指导老师 阮小月【摘要】本文运用氧化还原反应电极电势与能斯特方程的理论知识,分析了盐酸的浓度对浓盐酸与二氧化锰反应的进程的影响,揭示了稀盐酸与二氧化锰不能反应的原因。
通过对不同实验方案的探讨,选择了通过测定反应生成Cl 2,来计算反应停止时剩余溶液中HCl 的质量分数的实验方案来进行测量,并通过实验,粗略测算出浓盐酸与二氧化锰反应的临界浓度约为21.85%。
【关键词】浓盐酸 二氧化锰 临界浓度【问题的提出】我们在高一化学的学习中知道,实验室制氯气中的其中一种方法是:浓盐酸与二氧化锰反应制氯气。
在课堂上老师强调要使用浓盐酸去制取,这引起我们极大的兴趣:浓盐酸与二氧化锰反应的临界浓度(指浓盐酸与二氧化锰由反应到不反应时浓盐酸的浓度)究竟要达到多少呢?浓盐酸的浓度,反应中的温度,盐酸被氧化的程度与反应有什么关系呢?对此我们进行了研究。
【研究目的】通过研究,测算出浓盐酸与二氧化锰反应盐酸的临界浓度,为实验室制取氯气时盐酸的用量和浓度的选择提供参考。
【研究过程】1、查阅各种高中化学参考书和大学《无机化学》,寻找理论依据;2、设计实验方案,进行实验测定;3、对测量结果进行计算、分析,得出结论。
【研究结果】一、理论分析:实验室制取氯气的其中一个方法用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,其反应方程式为:4HCl (浓) + MnO 22H 2O + Cl 2↑+ MnCl 2,属于氧化还原反应。
查阅大学《无机化学》,我们知道,氧化还原反应发生的方向:强氧化型1 + 强还原型2 == 弱还原型1 + 弱氧化型2将氧化还原反应看作原电池反应,并将电池反应分解为两个电极反应,反应物中还原剂的电对作负极,反应物中氧化剂的电对作正极。
当负极的电势(()ϕ-)更负,正极的电势()ϕ+更正,电子就可以自动地由负极流向正极。
或者说,电流能自动的由正极流向负极。
浓盐酸和氧化锰反应
氧化锰与浓盐酸反应的方程式为:MnO2+4HCL(浓)=加热=MnCL2+CL2↑+2H2O。
二者反应后,溶液变为黄绿色,并有刺激性气味的气体产生,溶液中的黑色固体逐渐消失。
二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、水和氯气,反应方程式为MnO2+4HCL(浓)=加热=MnCL2+CL2↑+2H2O。
反应中:HCl反应后变成了Cl2,作还原剂,被氧化,Cl的化合价从-1价变成了0价。
MnO2反应后变成了MnCl2,作氧化剂,被还原,Mn的化合价从+4价降低到+2价。
二氧化锰的化学式为MnO2,是一种黑色无定形粉末,或黑色斜方晶体。
二氧化锰难溶于水、弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸,加热情况下溶于浓盐酸而产生氯气。
二氧化锰和浓盐酸反应氧化剂和还原剂
之比
二氧化锰是一种强氧化剂,而浓盐酸是一种强还原剂。
这意味着,当二氧化锰与浓盐酸反应时,氧化剂会还原,而还原剂会氧化。
这主要是因为浓盐酸的氢离子能够捐赠电子给二氧化锰,使其氧化。
同时,浓盐酸中的氧原子会从二氧化锰中获得电子,使其还原。
在这种反应中,二氧化锰被还原为氧化锰(III),而浓盐酸被氧化为氧化氢。
反应方程式如下:
2MnO2 + 2HCl -> 2MnCl2 + Cl2 + H2O
在这种反应中,二氧化锰被还原为氧化锰(III),而浓盐酸被氧化为氧化氢。
这种反应是自发的,因此,当二氧化锰与浓盐酸混合时,会发生反应。
希望这对你有帮助。