题目内容
【题目】(1)Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应Na2Sx与 NaClO的物质的量之比为1∶16,则x的值为_________。
(2)实验室制取氯气,将多余的氯气用100 mL 1.7mol/LNaOH溶液完全吸收。对吸收后溶液进行分析化验,测知c(OH-)=0.1mol/L (不考虑反应前后溶液的体积变化),ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比为5∶1。请回答:
①被还原的氯气的物质的量为 _______________mol。
②若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气,制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为_______________g。
【答案】5 0.05 6.96
【解析】
⑴Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16,根据得失电子相等,得到关系式,解得x = 5。
⑵实验室制取氯气,将多余的氯气用100 mL 1.7mol/LNaOH即物质的量为0.17mol。对吸收后溶液进行分析化验,测知c(OH-)=0.1mol/L 即剩余的NaOH物质的量为0.01mol,则消耗氢氧化钠的物质的量为0.16mol,ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比为5∶1,假设ClO-和ClO3-的物质的量分别为5xmol和xmol,根据得失电子守恒,失去电子物质的量为10x,得到电子也是10x,则有10xmol氯原子得到电子,再根据氯和钠守恒,10x+5x+x=0.16,因此x = 0.01mol,因此总的被还原的氯原子的物质的量为0.1mol,被还原的氯气的物质的量为0.05mol。
②根据上面分析得到有0.08mol尾气氯气,
MnO2 ——Cl2
87g 1mol
xg 0.08mol
87g:xg = 1mol:0.08mol
解得x = 6.96。
⑴Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4,而NaClO被还原为NaCl,若反应Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16,根据得失电子相等,得到关系式,解得x = 5,故答案为:5。
⑵实验室制取氯气,将多余的氯气用100 mL 1.7mol/LNaOH即物质的量为0.17mol。对吸收后溶液进行分析化验,测知c(OH-)=0.1mol/L 即剩余的NaOH物质的量为0.01mol,则消耗氢氧化钠的物质的量为0.16mol,ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比为5∶1,假设ClO-和ClO3-的物质的量分别为5xmol和xmol,根据得失电子守恒,失去电子物质的量为10x,得到电子也是10x,则有10xmol氯原子得到电子,再根据氯和钠守恒,10x+5x+x=0.16,因此x = 0.01mol,因此总的被还原的氯原子的物质的量为0.1mol,被还原的氯气的物质的量为0.05mol,故答案为:0.05。
②根据上面分析得到有0.08mol尾气氯气,
MnO2 ——Cl2
87g 1mol
xg 0.08mol
87g:xg = 1mol:0.08mol
解得x = 6.96,故答案为6.96。