17.(12分)在100 mL NaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物,加热充分反应,如图表示加入的混合物质量和产生的气体体积(标准状况)的关系。
(1)试计算NaOH溶液的物质的量浓度________mol/L。
(2)当NaOH溶液的体积为140 mL,固体混合物的质量为51.6 g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为________L。
(3)当NaOH溶液的体积为180 mL,固体混合物的质量仍为51.6 g时,充分反应后,生成气体的体积(标准状况)为________L。
解析:(1)由图可知:在100 mL
NaOH溶液中加入34.4 g固体混合物时产生的气体最多,说明此时NaOH溶液与固体混合物恰好完全反应,生成的NH3为11.2 L(标准状况),即0.5
mol。由NH+OH-NH3↑+H2O,得100 mL NaOH溶液中含有0.5 mol NaOH,所以NaOH溶液的物质的量浓度为5.00 mol/L。
(2)由(1)可知,100 mL NaOH溶液与34.4 g固体混合物恰好完全反应生成11.2 L气体。现有NaOH溶液体积为140 mL,固体混合物的质量为51.6 g,按照比例可以推知固体混合物过量,因此产生的气体按照NaOH溶液的量计算,生成气体的体积按比例可得:11.2 L×140
mL/100 mL=15.68 L。
(3)由(2)可以推知,此时NaOH溶液过量,气体体积按照固体混合物质量来计算,生成气体的体积按比例可得:11.2 L×51.6 g/34.4 g=16.8 L。
答案:(1)5.00 (2)15.68 (3)16.8