Question

【题目】200mL NaOH 与 Na2SO3的混合溶中含 c(Na+)＝0.400mol/L，现用此混合液处理尾气 Cl2，吸收一定量氯气后经检测吸收液中的溶质只有3种钠盐。现往吸收液滴加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴加足量稀盐酸，白色沉淀减少，剩余白色沉淀质量为2.33g。

（1）被吸收 Cl2在标准状况下的体积为_____________________。

（2）原溶液中 NaOH 和 Na2SO3的物质的量之比为___________。

Answer 1

【答案】0.224L 2：3

【解析】

(1)根据题意，往吸收液中滴加足量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加足量稀盐酸，白色沉淀减少，说明该沉淀为硫酸钡和亚硫酸钡，剩余的2.33g白色沉淀是硫酸钡，n(BaSO4)= 2.33g÷233gmol-1=0.01mol,发生的化学反应为：Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+ SO42-+2H+, SO42-+Ba2+= BaSO4↓；由上面离子方程式可知，Cl2~SO32-~ SO42-~ BaSO4,所以消耗n(SO32-)=0.01mol ，消耗n(Cl2)= 0.01mol，标准状况下，V(Cl2)= 0.01mol ×22.4L/mol=0.224L，故答案为：0.224L；

(2)因为经检测吸收液中的溶质只有3种钠盐，根据上述分析，该钠盐为氯化钠、亚硫酸钠和硫酸钠，n(Na+)＝0.400mol/L ×0.2L=0.08mol，n(Cl2)= 0.01mol，根据Cl元素守恒，n（NaCl）=0.02mol，由Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+ SO42-+2H+,可得出反应后的溶液中，n (Na2SO4)= 0.01mol ,根据钠元素守恒，溶液中剩余n((Na2SO3)=( 0.08mol -0.02mol -0.01mol ×2)÷2=0.02mol，原溶液Na2SO3的物质的量=0.01mol +0.02mol =0.03mol，根据钠元素守恒，n（NaOH）=0.08mol-0.03mol×2=0.02mol，原溶液中NaOH和Na2SO3的物质的量之比为0.02mol : 0.03mol =2:3。故答案为：2:3。