Question

在100mL 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与产生的气体体积（标准状况）的关系，试计算：
（1）NaOH的物质的量浓度

5mol/L

；
（2）当NaOH溶液的体积为140mL，固体混合物的质量是51.6g时，充分反应后，生成气体的体积（标准状况）为

15.68

 L．
（3）当NaOH溶液的体积为180mL，固体混合物的质量仍为51.6g时，充分反应后，生成气体的体积（标准状况）为

16.8

 L．

Answer 1

分析：（1）氢氧化钠与NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄的混合物生成氨气，发生反应NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+2H₂O，由图象可知，加入固体34.4g时生成氨气体积增大为11.2L，根据n=

V

Vm

氨气的物质的量，结合方程式计算氢氧根的物质的量，再根据c=

n

V

计算氢氧化钠的物质的量浓度；
（2）当固体混合物的质量是51.6 g时，固体混合物完全反应消耗的氢氧化钠溶液的体积为：

51.6g

34.4g

×100ml=150ml，而V（NaOH）=140 mL，说明固体过量，故n（NH₃）=n（NaOH），据此计算解答；
（3）由（2）分析可知，当V（NaOH）=180 mL时，说明NaOH过量，则固体51.6 g完全反应，再根据固体质量与生成气体体积关系计算．

解答：解：（1）氢氧化钠与NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄的混合物生成氨气，发生反应NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+2H₂O，从图中可看出34.4 g混合物和100 mL NaOH恰好完全反应．则n（NaOH）=n（NH₃）=

11.2L

22.4L/mol

=0.5 mol
c（NaOH）=

0.5mol

0.1L

=5mol/L，
故答案为：5mol/L；
（2）当固体混合物的质量是51.6 g时，固体混合物完全反应消耗的氢氧化钠溶液的体积为：

51.6g

34.4g

×100ml=150ml，而V（NaOH）=140 mL，说明固体过量，所以n（NH₃）=n（NaOH）=5 mol/L×0.14 L=0.07mol，V（NH₃）=0.07mol×22.4 L/mol=15.68 L，
故答案为：15.68；
（3）由（2）分析可知，当V（NaOH）=180 mL时，说明NaOH过量，则固体51.6 g完全反应，故V（NH₃）=11.2L×

51.6g

34.4g

=16.8 L，
故答案为：16.8．

点评：本题以图象形式，考查混合物的有关计算，注意发生反应的本质，利用离子方程式进行解答，综合考查学生分析解决问题的能力，难度中等．