Question

8．已知2NaCl（s）+H₂SO₄（浓）═Na₂SO₄+2HCl↑，现有11.7g NaCl晶体和足量的浓硫酸完全反应，求：
（1）产生的HCl在标况时的体积为多少？
（2）将所得HCl气体溶于100g水中，若所得盐酸的密度为1.1g•cm^-3，则盐酸的物质的量浓度为多少？
（3）所得盐酸与20g镁、铝合金恰好完全反应，则镁、铝合金中，镁与铝物质的量之比．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{m}{M}$计算NaCl的物质的量，根据方程式计算生成HCl的物质的量，根据V=nV_m计算HCl的体积；
（2）根据m=nM计算HCl的质量，溶液质量=水的质量+HCl的质量，根据V=$\frac{m}{ρ}$计算溶液体积，再根据c=$\frac{n}{V}$计算盐酸的物质的量浓度；
（3）设Mg、Al的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者总质量与电子转移守恒列方程计算解答．

解答 解：（1）NaCl的物质的量为$\frac{117g}{58.5g/mol}$=2mol，
2NaCl（s）+H₂SO₄（浓）═Na₂SO₄+2HCl↑，
2mol                          2mol
故生成HCl的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L
答：标况下生成HCl的体积为44.8L；
（2）HCl的质量=2mol×36.5g/mol=73g，溶液质量=100g+73g=173g，溶液体积=$\frac{173g}{1100g/L}$=$\frac{173}{1100}$L，盐酸的物质的量浓度为$\frac{2mol}{\frac{173}{1100}L}$=12.7mol/L，
答：形成盐酸的浓度约是12.7mol/L；
（3）设Mg、Al的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者总质量与电子转移守恒，则：
$\left\{\begin{array}{l}{24x+27y=20}\\{2x+3y=2×1}\end{array}\right.$
解得x=$\frac{1}{3}$、y=$\frac{4}{9}$
故Mg、Al的物质的量之比=$\frac{1}{3}$mol：$\frac{4}{9}$mol=3：4，
答：镁与铝物质的量之比为3：4．

点评 本题考查化学方程式有关计算，比较基础，旨在考查学生对基础知识的理解掌握．