Question

一定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100mL 4.00mol/L的NaOH溶液（密度為1.20g/mL）恰好完全吸收，測得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.0800mol．（以下計(jì)算要有計(jì)算過程）
（1）求原NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？
（2）求所得溶液中Cl^-的物質(zhì)的量．
（3）所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比為多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)n=c?V，ω=

溶質(zhì)的質(zhì)量

溶液的質(zhì)量

×100%計(jì)算；
（2）根據(jù)Na守恒計(jì)算；
（3）由反應(yīng)方程式可知：與NaOH反應(yīng)的氯氣為0.08mol，該反應(yīng)生成的NaCl為0.08mol，因此氫氣燃燒產(chǎn)生氯化氫為0.24mol，則氫氣為0.12mol．總的氯氣為0.20mol．所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比n（Cl₂）：n（H₂）=5：3．

解答：解：（1）n（NaOH）=0.1L×4.00mol/L=0.4mol，
ω（NaOH）=

0.4mol×40g/mol

100ml×1.20g/mL

×100%≈13.3%，
答：原NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.3%．
（2）由鈉守恒可知，溶液中n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaClO）
n（Cl^-）=n（NaCl）=0.4mol-0.0800mol=0.32mol，
答：所得溶液中Cl^-的物質(zhì)的量為0.32mol．
（3）由反應(yīng)方程式可知，
Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O
1          1    1
0.08mol 0.08mol 0.08mol
又：Cl₂+H₂=2HCl，HCl+NaOH=NaCl+H₂O
n（NaCl）_總=0.32mol，
所以：n（HCl）=0.32mol-0.08mol=0.24mol，
n（H₂）=0.12mol，
n（Cl₂）=0.12mol+0.08mol=0.20mol，
則：n（Cl₂）：n（H₂）=0.20mol：0.12mol=5：3，
答：所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比為5：3．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算，題目難度中等，本題注意從質(zhì)量守恒的角度結(jié)合反應(yīng)的有關(guān)方程式計(jì)算．