標(biāo)況下,把裝有224mL HCl氣體的燒瓶倒置在水中,水逐漸上升充滿整個燒瓶,假設(shè)整個過程中,HCl溶質(zhì)在燒瓶中不外泄,則所得鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為多少?若用同樣體積的Cl2在光照條件下重復(fù)進行該實驗,假設(shè)各反應(yīng)均充分進行,產(chǎn)生的各化學(xué)物質(zhì)均在燒瓶中不外泄,則所得溶液的溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度為多少?(計算結(jié)果允許保留分?jǐn)?shù))
解:標(biāo)況下,HCl的物質(zhì)的量為
=0.01mol,
水逐漸上升充滿整個燒瓶,溶液的體積為224mL,
則所得鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
=0.045mol/L,
答:所得鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.045mol/L;
同樣體積的Cl
2在光照條件下重復(fù)進行該實驗,
標(biāo)況下,Cl
2的物質(zhì)的量為
=0.01mol,
Cl
2+H
2O═HCl+HClO、
0.01 0.01 0.01
2HClO
2HCl+O
2↑
0.01 0.01 0.005
由反應(yīng)可知HCl的物質(zhì)的量為0.01mol+0.01mol=0.02mol,
水逐漸上升不會充滿整個燒瓶,溶液的體積為224mL×
=112mL,
則所得鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
=
mol/L,
答:所得鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
mol/L.
分析:標(biāo)況下,利用n=
計算溶質(zhì)的物質(zhì)的量,裝有224mLHCl氣體的燒瓶倒置在水中,水逐漸上升充滿整個燒瓶,則溶液的體積為224mL,利用c=
來計算濃度;對于Cl
2溶于水時較復(fù)雜,根據(jù)Cl
2+H
2O═HCl+HClO、2HClO
2HCl+O
2↑及溶質(zhì)為HCl來計算即可.
點評:本題考查物質(zhì)的量濃度的計算,明確溶液的體積是計算的關(guān)鍵,明確Cl
2在光照條件溶于水時所得溶液的溶質(zhì)為HCl,并注意生成氧氣是學(xué)生解答的難度和易錯點.