题文
标准状况下H2和Cl2组成的混合气体2.24L,经点燃充分反应后,缓缓通入100mL 1.2mol/LNaOH溶液中恰好完全反应,测得最终溶液中NaClO的浓度为0.2mol/L(假设溶液体积不变),则原混合气体中Cl2的体积分数(物质的量百分含量)为A.55%B.60%C.65%D.70%
题型:未知 难度:其他题型
答案
B
解析
标准状况下2.24LH2和Cl2组成的混合气体的物质的量为2.24/22.4=0.1mol,最终有NaClO生成,说明氢气与氯气反应氯气有剩余,由于氢气与氯气按1:1反应,故混合气体中氯气的物质的量大于0.05mol,NaOH的物质的量为0.1L×1mol/L=0.1mol,由于HCl与NaOH反应生成NaCl,Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO,由钠原子与氯原子关系可知,NaOH不足,反应生成NaClO的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol,根据方程式Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可知,与剩余氯气反应的NaOH的物质的量为0.01mol×2=0.02mol,故与HCl反应的NaOH的物质的量为0.1mol-0.02mol=0.08mol,由HCl+NaOH=NaCl+H2O可知,HCl的物质的量为0.08mol,根据氢元素守恒可知氢气的物质的量为0.08/2=0.04mol故混合物中氯气的物质的量为0.1mol-0.04mol=0.06mol,氯气的体积分数为0.06/0.1=×100%=60%,
考点
据考高分专家说,试题“标准状况下H2和Cl2组成的混合气体2......”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。
物质的量
物质的量:
物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量)符号:n
计算公式:物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系:n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M
使用物质的量注意事项:
(1)物质的量表示物质所含指定粒子的多少,物质的量是一个整体,不得简化或增添任何字。
(2)物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子,因此在使用中应指明粒子的名称。
物质的量的相关解法:
问题探究:
(1)1mol氢这种说法正确吗?如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子?
答:使用摩尔作单位时,应用化学式(符号)指明离子的种类,1mol氢的说法不正确,因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH2、1molH+。
(2)阿佛加德罗常数和6.02×1023mol-1在实际使用上有何区别?
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字,而6.02×1023mol-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确,要使用阿佛加德罗常数,而在涉及计算时,则用6.02×1023mol-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。


