Question

5．实验室常用的盐酸是密度1.20g•cm^-3、质量分数36.5%．
（1）将352.8L氯化氢（标准状况）通入1.00L水中可得到36.5%的盐酸（保留一位小数）．
（2）取10mL36.5%的盐酸，加水稀释至300mL，则稀释后盐酸的物质的量浓度是0.4mol/L．
（3）向已配制的1mol•L^-1的NaCl溶液500mL溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl^-的物质的量浓度为3mol•L^-1（假设溶液体积不变），则溶液中H⁺的物质的量浓度为多少？2mol/L通入HCl气体的体积（标准状况下）为多少？22.4L．

Answer 1

分析 （1）设出氯化氢的物质的量，然后根据m=nM计算出HCl的质量，再利用质量分数的表达式计算出需要氯化氢的物质的量，最后根据V=nVm计算出需要氯化氢的体积；
（2）根据c=$\frac{1000ρω}{M}$原盐酸的浓度，计算出根据稀释过程中溶质的物质的量不变计算出稀释后溶液浓度；
（3）结合氯化钠的浓度利用质量守恒定律计算出HCl的浓度，从而可知氢离子浓度；根据n=cV计算出HCl的物质的量，再根据V=nVm计算出需要标准状况下HCl的体积．

解答 解：（1）设通入HCl的物质的量为xmol，xmol HCl的质量为36.5xg，1.00L水的质量约为1000g，则所得溶液的质量分数为：$\frac{36.5xg}{1000g+36.5xg}$×100%=36.5%，解得：x≈15.75mol，标准状况下该HCl的体积为：22.4L/mol×15.75mol=352.8L，
故答案为：352.8；
（2）实验室常用的盐酸是密度1.20g•cm^-3、质量分数36.5%，该元素的浓度为：$\frac{1000×1.20×36.5%}{36.5}$mol/L=12.0mol/L，取10mL36.5%的盐酸，加水稀释至300mL，稀释过程中HCl的物质的量不变，则稀释后所得溶液的浓度为：$\frac{12.0mol/L×0.01L}{0.3L}$=0.4mol/L，
故答案为：0.4；
（3）向已配制的1mol•L^-1的NaCl溶液500mL溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl^-的物质的量浓度为3mol•L^-1（假设溶液体积不变），根据氯离子守恒可知：c（HCl）=c（Cl^-）-c（NaCl）=3mol/L-1mol/L=2mol/L，则c（H⁺）=c（HCl）=2mol/L；
通入HCl气体的物质的量为：2mol/L×0.5L=1mol，需要HCl的体积（标准状况下）为：22.4L/mol×1mol=22.4L，
故答案为：2mol/L；22.4L．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度中等，明确物质的量与物质的量浓度、摩尔质量等之间的关系即可解答，试题培养了学生的化学计算能力．