Question

一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100ml 3.00mol/L的NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05 mol．
（1）所得溶液中Cl^-的物质的量为

 

mol．
（2）参加反应的氢气在标准状况下的体积是

 

L．（写出计算过程，下同）
（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比为

 

．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）溶液存在电荷守恒：n（Na⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-），根据电荷守恒计算；
（2）根据n（Na⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-），计算氯气的物质的量，结合反应H₂+Cl₂=2HCl，Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO，HCl+NaOH=NaCl+H₂O计算；
（3）根据（2）计算氢气的物质的量，结合电荷守恒确定氯气的物质的量，进而计算氯气和氢气的物质的量比值．

解答： 解：（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^-）=0.3mol-0.05mol=0.25mol，
故答案为：0.25；
（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）=0.05 mol，
与H₂反应的Cl₂为n（Cl₂）=

1

2

×[n（Cl^-）-n（NaClO）]=

1

2

×（0.25mol-0.05mol）=0.1mol=n（H₂），
V（H₂）=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案为：2.24；
（3）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，
故答案为：3：2．

点评：本题考查较为综合，侧重于学生计算能力和分析能力的考查，注意判断反应的程度以及相关方程式的书写，从质量守恒的角度解答该题．