Question

9．将0.8g氢气和14.2g氯气的混合气体点燃后，用足量的氢氧化钠溶液洗涤，再使残留的气体干燥，请计算：
（1）最初混合气体在标准状况下的体积为多少？
（2）最后残留气体是什么？在标准状况下的体积为多少？

Answer 1

分析 （1分别根据n=$\frac{m}{M}$计算出氢气、氯气的物质的量，再根据V=nVm计算出标况下混合气体的体积；
（2）根据反应方程式H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl计算出剩余气体体积．

解答 解：（1）0.8g氢气的物质的量为：$\frac{0.8g}{2g/mol}$=0.4mol，
14.2g氯气的物质的量为：$\frac{14.2g}{71g/mol}$=0.2mol，
混合气体的总物质的量为：0.4mol+0.2mol=0.6mol，
标况下0.6mol混合气体的体积为：22.4L/mol×0.6mol=13.44L，
答：最初混合气体在标准状况下的体积为13.44L；
（2）根据反应方程式H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl可知，0.2mol氯气完全反应消耗氢气的物质的量为：0.2mol，
则反应后氢气有剩余，剩余氢气的物质的量为：0.4mol-0.2mol=0.2mol，标况下0.2mol氢气的体积为：22.4L/mol×0.2mol=4.48L，
答：最后残留的气体为氢气，剩余的氢气在标况下的体积为4.48L．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应方程式为解答关键，注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积等物理量之间的转化关系．