Question

已知一定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100 mL 3．00 mol/L的NaOH溶液（密度為1．12 g/mL）恰好完全吸收，測得溶液中含有NaClO的物質的量為0．0500 mol。

（1）原NaOH溶液的質量分數(shù)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)＝ 。

 

Answer 1

（1）10．7%。 （2）0．25。 （3）3︰2。

【解析】

試題分析：（1）n(NaOH)=0．1L×3．00 mol/L=0．3mol。m(NaOH)= 0．3mol×40g/mol=12g．m(溶液)=ρ·V=1．12 g/mL×100 mL=112g．所以原NaOH溶液的質量分數(shù)為12g÷112g×100%=10．7%。（2）在反應后的溶液中Na元素的存在方式為NaCl、NaClO。根據(jù)Na、Cl元素守恒可得所得溶液中Cl－的物質的量為0．3mol－0．0500 mol=0．25mol．（3）由方程式 NaOH+HCl=NaCl＋H2O ;Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O．可知與NaOH反應消耗的氯氣的物質的量為0．0500 mol，同時產(chǎn)生NaCl0．0500 mol。則HCl反應產(chǎn)生的NaCl的物質的量為0．25mol－0．0500 mol=0．20mol．因此發(fā)生反應H2+Cl22HCl的H2與Cl2的物質的量都為0．10mol．所以n(H2)=0．1mol；n(Cl2)(總)= 0．1mol＋0．0500 mol=0．15mol．故所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n(Cl2)：n(H2)＝0．15mol：0．1mol=3:2。

考點：考查溶液的質量分數(shù)表示與物質的量濃度表示的換算、一定量的氫氣與氯氣的反應產(chǎn)物與NaOH溶液反應的情況的知識。