题目内容
【题目】有一氢气和氯气的混合气体,经点燃并充分燃烧,然后将气体冷却,并用 200mL 4.00mol·L-1 的 NaOH 溶液恰好完全吸收,测得溶液中含有 ClO-的物质的量为 0.1mol。
(1)所得溶液中 Cl-的物质的量为_________mol;
(2)原混合气体中氢气和氯气的物质的量比为_____________。
【答案】 0.7 3∶4
【解析】(1)所得溶液中为NaCl和NaClO的混合物,根据电荷守恒可知n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO-),则n(Cl-)=n(Na+)-n(ClO-)=0.2L×4mol/L-0.1mol=0.7mol,故答案为:0.7;
(2)由题意可知氯气过量,反应后所得混合物为HCl和Cl2,涉及反应有HCl+NaOH=NaCl+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,据反应可知,燃烧后剩余Cl2为n(Cl2)余=n(NaClO)=0.1mol,与H2反应的Cl2为n(Cl2)= ×[n(Cl-)-n(NaClO)]= ×(0.7mol-0.1mol)=0.3mol=n(H2),原混合气体中氢气和氯气的物质的量比为0.3mol:(0.1mol+0.3mol)=3:4,故答案为:3:4。
【题目】叠氮酸钠(NaN3)是一种应用广泛的无色无味、可溶于水的晶体。已知:
物质 | CH3OH | N2H4 | NaN3 |
沸点/℃ | 64.7 | 113.5 | 300 |
(1)制备NaN3:
30℃时,水合肼(N2H4H2O)与亚硝酸甲酯(CH3ONO)、NaOH反应,装置如右图所示。反应后锥形瓶中混合物经“操作X”可回收CH3OH,母液降温结晶,过滤得NaN3粗品,重结晶得到NaN3产品。
①装置中的多孔球泡的作用是______。
②写出生成NaN3的化学方程式:_________________。
③“操作X”的名称为________________。
(2)测定NaN3产品纯度: ①称取NaN3产品5.0000g,用适量稀硫酸溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入20.00mL0.2000mol/LKMnO4溶液,得紫红色溶液B;
③向溶液B加入足量KI溶液消耗过量的KMnO4溶液,然后以淀粉作指示剂,用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定产生的I2,消耗Na2S2O3溶液30.00mL。测定过程中物质的转化关系如下:
10NaN3+2KMnO4+8H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+8H2O+15N2↑
I- I2 S4O62-
计算NaN3产品的纯度(写出计算过程)。_____________________