二氧化锰与盐酸反应二氧化锰和盐酸制氯气,盐酸的最小浓度是多少?本人计算的答案是4.5mol如果答案选中,另外加给你!

Question

二氧化锰与盐酸反应
二氧化锰和盐酸制氯气,盐酸的最小浓度是多少?本人计算的答案是4.5mol
如果答案选中,另外加给你!

Answer 1

标准电极电势：
MnO2十4H+十2e- =Mn2+十2H2O 1.224 V
Cl2(g)+2e－=2Cl－ 1.36 V
假设盐酸的浓度x mol/L,那么氢离子和氯离子浓度均是x,其他离子浓度均假设为1mol/L.
那么MnO2的氧化电势E1=1.224+4*0.0591lgx /2=1.224+0.1182lgx
Cl2的氧化电势E2=1.36V+2*0.0591/2 *lg1/x=1.36-0.0591lgx
那么要想能够反应,其实是个不等式：E1>E2
先按等式计算结果,假设y=0.0591lgx：
1.224+2y=1.36-y
3y=0.136
y=0.0453
那么0.0591lgx=0.0453
lgx=0.767
x=5.848=5.85mol/L
所以盐酸的浓度5.85mol/L.
查表换算成20%左右的盐酸.
【这个反应可以进行一部分,因为假设的锰离子是1mol/L,这类题目一般要对未知量进行假设】