关于计算质量分数等
一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100ml3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.12g/ml)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol.
(1)原NaOH溶液的质量分数为________.
(2)所得溶液中Cl-的物质的量为_________mol.
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)=_________.
人气:494 ℃ 时间:2020-02-06 12:36:25
解答
1、原NaOH溶液的质量分数用NaOH的质量除以NaOH溶液的总质量就行了.
NaOH的物质的量=0.1L * 3.00mol/L = 0.3mol
NaOH的质量= 0.3mol * 40g/mol=12g
NaOH溶液的质量=1.12g/ml * 100ml =112g
所以原NaOH溶液的质量分数=12g/112g=10.7%
2、有NaClO说明氯气比较多.
恰好完全反应的化学方程式为:
(1)Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
(2)HCl + NaOH = NaCl + H2O
由方程式可以看出:阳离子只有Na+离子,而NaClO的物质的量为0.05mol,所以剩余的Na都在NaCl里面,所以NaCl的物质的量=0.3mol-0.05mol=0.25mol,这也就是Cl-的物质的量.
3、测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol,说明上述反应(1)中生成了0.05mol的NaClO,那么发生反应的Cl2就有0.05mol,这也是混合物中剩余的氯气.
(1)反应同时消耗了0.05*2=0.1mol的NaOH,所以参与到(2)反应的NaOH就还有0.3mol-0.1mol=0.2mol,由方程式可以看出:参加反应的HCl就有0.2mol,由H2 + Cl2 =2HCl知,每生成0.2mol的HCl就消耗了0.1mol的H2和0.1mol的Cl2.
综上:氢气一共有0.1mol,Cl2一共有0.1mol+0.05mol=0.15mol,所以
所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)=0.15mol:0.1mol=3:2.
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