Question

15．已知：2NaOH+Cl₂=NaClO+NaCl+H₂O．标准状况下，H₂和 Cl₂的混合气体共2.24L，光照充分反应后，用NaOH充分吸收．
（1）消耗NaOH物质的量的取值范围为0～0.2mol．
（2）图中，横坐标表示原混合气体中H₂的体积分数，纵坐标表示充分反应后NaCl的物质的量，请在图中画出NaCl的物质的量随H₂的体积分数的变化图象．

Answer 1

分析 （1）消耗氢氧钠的量为最大值时，氯气应取最大值2.24L，依据化学方程式定量关系计算得到氢氧化钠的最大值；
（2）氢气和氯气的混合气体2.24L两者反应生成氯化氢，1mol氢气生成2mol氯化氢消耗2mol氢氧化钠，且生成的氯化钠物质的量和1mol氯气和氢氧化钠反应出的氯化钠相同，所以在氢气体积分数小于50%时，氯化钠物质的量始终为0.1mol，当氢气的体积分数多于氯气，由于多于的氢气与氢氧化钠不反应会降低氢氧化钠的消耗量，所以当氢气体积分数大于50%时为曲线的拐点，依次计算得到氢气体积分数为0、25%、50%、75%、100%时的氯化钠物质的量即可得到曲线；

解答 解：（1）消耗氢氧钠的量为最大值时，氯气应取最大值2.24L，标准状况下物质的量=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，依据化学方程式定量关系计算，2NaOH+Cl₂=NaClO+NaCl+H₂O得到氢氧化钠的最大值为0.2mol，
故答案为：0～0.2；
（2）氢气和氯气的混合气体2.24L两者反应生成氯化氢，1mol氢气生成2mol氯化氢消耗2mol氢氧化钠，且生成的氯化钠物质的量和1mol氯气和氢氧化钠反应出的氯化钠相同，所以在氢气体积分数小于50%时，氯化钠物质的量始终为0.1mol，当氢气的体积分数多于氯气，由于多于的氢气与氢氧化钠不反应会降低氢氧化钠的消耗量，所以当氢气体积分数大于50%时为曲线的拐点，依次计算得到氢气体积分数为0、25%、50%、75%、100%时的氯化钠物质的量为0.10mol、0.10mol，0.10mol、0.05mol，0即可得到曲线；，
故答案为：；

点评 本题考查了物质性质、化学反应定量关系、图象绘制等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等．