Question

一定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液（密度為1.12g/mL）恰好完全吸收，測得溶液中含有NaClO的物質的量為0.0500mol．
（1）原NaOH溶液的質量分數為

 

．
（2）所得溶液中Cl^-的物質的量為

 

mol．
（3）所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n（Cl₂）：n（H₂）=

 

．
某校實驗員將一定量的KClO₃與若干MnO₂混合，由于MnO₂含量過少，KClO₃與MnO₂不能充分接觸，加熱后①KClO₃分解生成KCl和O₂；②4KClO₃

△

3KClO₄+KCl．上述兩個反應同時發(fā)生．
（4）若取用的KClO₃為98.0克，放置在試管中加熱至質量不再變化時，得到的KClO₄的質量為27.7克，則收集到標準狀況下的O₂

 

升
（5）若使98.0克KClO₃在一定條件下完全分解可生成KCl的物質的量為

 

（6）若取用的KClO₃為122.5克，在一定條件下完全反應分解生成x摩爾KCl和y摩爾O₂，試建立y和x之間的函數關系．

Answer 1

考點：物質的量濃度的相關計算,化學方程式的有關計算,溶液中溶質的質量分數及相關計算

專題：計算題

分析：（1）m（NaOH）=n（NaOH）×M（NaOH），m（溶液）=vρ，根據質量分數=

溶質的質量

溶液的質量

×100%計算；
（2）根據電荷守恒計算所得溶液中Cl^-的物質的量；
（3）由題意可知氯氣過量，反應后所得混合物為HCl和Cl₂，涉及反應有HCl+NaOH=NaCl+H₂O、Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，根據質量守恒計算；
（4）先根據4KClO₃

△

3KClO₄+KCl計算生成27.7gKClO₄的消耗的KClO₃質量，然后計算分解生成氧氣的KClO₃質量，最后根據2KClO₃ 

△   .

 2KCl+3O₂↑計算體積；
（5）根據98.0gKClO₃完全發(fā)生2KClO₃ 

△   .

 2KCl+3O₂↑或4KClO₃

△   .

  3KClO₄+KCl計算生成KCl的物質的量；
（6）根據兩個反應方程式，用y、x表示出KClO₃的物質的量，KClO₃的物質的量根據n=

m

M

計算．

解答： 解：（1）m（NaOH）=n（NaOH）×M（NaOH）=0.1L×3mol/L×40g/mol=12g，
m（溶液）=vρ=100mL×1.12g/mL=112g，
則ω（NaOH）=

12g

112g

=10.71%，
故答案為：10.71%；
（2）所得溶液中為NaCl和NaClO的混合物，根據電荷守恒可知n（Na⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-），
則n（Cl^-）=n（Na⁺）-n（ClO^-）=0.3mol-0.05mol=0.25mol，
故答案為：0.25；
（3）由題意可知氯氣過量，反應后所得混合物為HCl和Cl₂，
涉及反應有HCl+NaOH=NaCl+H₂O、Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
據反應可知，燃燒后剩余Cl₂為n（Cl₂）_余=n（NaClO）=0.05 mol，
與H₂反應的Cl₂為n（Cl₂）=

1

2

×[n（Cl^-）-n（NaClO）]=

1

2

×（0.25mol-0.05mol）=0.1mol=n（H₂），
則所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n（Cl₂）：n（H₂）=（0.1mol+0.05mol）：0.1mol=3：2，
故答案為：3：2；
（4）4KClO₃

加熱

  3KClO₄+KCl
      490           415.5
       m            27.7g    解得m=32.67g
2KClO₃ 

△   .

 2KCl+3O₂↑
 245g            67.2L
（98.0-32.67）g     V    解得V=17.92L，
故答案為：17.92；
（5）如果是2KClO₃ 

△   .

 2KCl+3O₂↑
           245g          2mol  
            98.0g         x     解得x=0.8mol
  如果是4KClO₃

△   .

  3KClO₄+KCl
          490g                 1mol
           98.0g               y    解得y=0.2mol
所以KCl得物質的量為0.2mol＜n（KCl）＜0.8mol，
故答案為：0.2mol＜n（KCl）＜0.8mol；
（6）2KClO₃ 

△   .

2KCl+3O₂↑
   2mol       2mol  3mol
    a          b     ymol
   a=

2y

3

mol   b=

2y

3

mol
4KClO₃

△   .

  3KClO₄+KCl   
  4mol                1mol
    c               （x-

2y

3

）mol
    解得c=4（x-

2y

3

）mol
所以得到4（x-

2y

3

）mol+

2y

3

mol=

122.5g

122.5g/mol

=1mol，
   解得y=2x-0.5，
答：y和x之間的函數關系為y=2x-0.5．

點評：本題考查較為綜合，側重于學生計算能力和分析能力的考查，注意判斷反應的程度以及相關方程式的書寫，從質量守恒的角度、極限法去解答該題．