Question

【题目】一定条件下，将一定体积的H2和Cl2的混合气体点燃，充分反应后，将混合气体通入含amol NaOH的热溶液中，气体恰好被完全吸收，NaOH无剩余，测得反应后溶液中含有Cl﹣、ClO﹣、ClO3﹣且三者物质的量之比为8：1：1，则：
（1）原混合气体中Cl2的物质的量为（用含a的数学式表示）．
（2）氢气和氯气的物质的量之比为 ．

Answer 1

【答案】
（1） amol
（2）1：5
【解析】解：（1）混合气体通入含amolNaOH的热溶液中，气体恰好被完全吸收，NaOH无剩余，测得反应后溶液中含Cl﹣、ClO﹣、ClO﹣3 ， 根据电荷守恒可知，溶液中n（Na+）=n（Cl﹣）+n（ClO﹣）+n（ClO﹣3），根据氯元素守恒可知，
H2和Cl2的混合气体中n（Cl2）= [n（Cl﹣）+n（ClO﹣）+n（ClO﹣3）]= n（Na+）= amol，
所以答案是： amol；（2）混合气体通入含amolNaOH的热溶液中，气体恰好被完全吸收，NaOH无剩余，测得反应后溶液中含Cl﹣、ClO﹣、ClO﹣3 ， 根据电荷守恒可知，溶液中n（Na+）=n（Cl﹣）+n（ClO﹣）+n（ClO﹣3），
由于溶液中Cl﹣、ClO﹣、ClO﹣3三者的物质的量之比为8：1：1，所以溶液中n（Cl﹣）= amol，n（ClO﹣）= amol，n（ClO﹣3）= amol，
令氯气与氢氧化钠反应生成的氯离子的物质的量为xmol，根据电子转移守恒有x= a+ amol×5= amol，
溶液中Cl﹣来源于氯化氢及氯气与氢氧化钠的反应，所以氯化氢提供的氯离子为 amol﹣ amol= mola，
即反应后的混合气体中n（HCl）= amol，根据氢元素守恒可知，n（H2）= n（HCl）= × mola=0.1amol，
则氢气和氯气的物质的量之比0.1a：0.5a=1：5，
所以答案是：1：5．
【考点精析】利用氯气的化学性质对题目进行判断即可得到答案，需要熟知氯气的化学性质：与金属反应将金属氧化成高价态；非金属反应；与水反应；与碱反应；与还原性物质反应．