Question

10．一定量氢气在氯气中燃烧，所得混合气体用100mL 2.00moL•L^-1NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol．试计算下列问题：
（1）所得溶液中Cl^-的物质的量为0.15mol；
（2）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（C1₂）：n（H₂）为2：1．

Answer 1

分析 n（NaOH）=2.00mol/L×0.1L=0.2mol/L，反应后溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol，
（1）根据钠离子守恒得n（NaCl）=n（NaOH）-n（NaClO），根据Cl原子守恒得n（Cl^-）=n（NaCl）；
（2）根据Cl原子守恒计算n（C1₂），氯气和NaOH反应时一半生成NaCl、一半生成NaClO，根据NaClO计算氯气和NaOH反应的n（NaCl），剩余部分NaCl为HCl和NaOH反应生成的，根据H原子守恒计算n（H₂）．

解答 解：n（NaOH）=2.00mol/L×0.1L=0.2mol/L，反应后溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol，
（1）根据钠离子守恒得n（NaCl）=n（NaOH）-n（NaClO）=0.2mol-0.05mol=0.15mol，根据Cl原子守恒得n（Cl^-）=n（NaCl）=0.15mol，故答案为：0.15mol；
（2）根据Cl原子守恒得n（C1₂）=$\frac{1}{2}$[n（NaCl）+n（NaClO）]=$\frac{1}{2}$×（0.15mol+0.05mol）=0.1mol，氯气和NaOH反应时一半生成NaCl、一半生成NaClO，根据NaClO得氯气和NaOH反应的n（NaCl）=n（NaClO）=0.05mol，剩余部分NaCl为HCl和NaOH反应生成的，为0.1mol，根据H原子守恒得n（H₂）=$\frac{1}{2}$n（NaCl）（HCl生成的）=$\frac{1}{2}$×0.1mol=0.05mol，则n（C1₂）：n（H₂）=0.1mol：0.05mol=2：1，故答案为：2：1．

点评 本题考查氧化还原反应有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个物理量之间关系是解本题关键，注意原子守恒的灵活运用，题目难度不大．