Question

【题目】（1）已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑现将9.6g铜完全溶于200mL的硫酸中，试计算

①标况下产生SO2的体积为_______。

②所生成硫酸铜溶液的物质的量浓度（设反应后溶液的体积为200mL）为_______。

（2）通常情况下，将1体积98%的浓硫酸（密度ρg/cm3）与5体积的水混合得到一种稀硫酸，该硫酸（密度dg/cm3）物质的量浓度为________________________。

（3）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100ml 3.00mol/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0.0500mol，原NaOH溶液的质量分数为_________。所得溶液中Cl-的物质的量为________mol。氢气和氯气的物质的量之比n(H2)∶n(Cl2)为____________。

Answer 1

【答案】 3.36L 0.75 mol/L 10ρd／（5+ρ） 10.7% 0.25mol 2∶3

【解析】（1）①9.6g铜的物质的量是9.6g÷64g/mol＝0.15mol，根据方程式可知产生0.15mol二氧化硫，标况下SO2的体积为0.15mol×22.4L/mol＝3.36L。②根据铜原子守恒可知生成硫酸铜是0.15mol，则所生成硫酸铜溶液的物质的量浓度为0.15mol÷0.2L＝0.75 mol/L。（2）假设浓硫酸是1L，则水是5L，硫酸的物质的量是，溶液质量是5000g+1000ρ，稀释后溶液体积是，所以该硫酸的物质的量浓度为；（3）m（NaOH）＝0.1L×3mol/L×40g/mol＝12g，m（溶液）＝vρ＝100mL×1.12g/mL＝112g，则ω（NaOH）＝12g/112g×100%＝10.7%；所得溶液为NaCl和NaClO的混合物，忽略水的电离，根据电荷守恒可知n（Na+）＝n（Cl-）+n（ClO-），则n（Cl-）＝n（Na+）-n（ClO-）＝0.3mol-0.05mol＝0.25mol；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）＝0.05 mol，与H2反应的Cl2为n（Cl2）＝0.5×[n（Cl-）-n（NaClO）]＝0.5×（0.25mol-0.05mol）＝0.1mol＝n（H2），则所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（Cl2）：n（H2）＝（0.1mol+0.05mol）：0.1mol＝3：2。