Question

1．将标准状况下的2.24升氯气通入200g20%的溴化钠溶液中，求：
（1）可生成多少克单质溴？
（2）将上述反应后所得混合溶液蒸发至干后，剩余固体混合物的成分是什么？质量分别是多少克？

Answer 1

分析 根据m（溶质）=m（溶液）×A%计算NaBr的质量，再根据n=$\frac{m}{M}$计算NaBr、氯气的物质的量，发生反应2NaBr+Cl₂=Br₂+2NaCl，根据反应方程式结合氯气、溴化钠的物质的量，判断氯气、溴化钠谁过量，然后根据参加反应的氯气求解；
（1）根据m=nM计算单质溴的质量；
（2）结合参加反应的NaBr、生成的NaCl的物质的量解答．

解答 解：（1）NaBr的质量=200g×20%=40g，n（NaBr）=$\frac{m}{M}$=$\frac{40g}{89g/mol}$=0.5mol，n（Cl₂）=$\frac{2.24L}{22.4L}$=0.1mol，
                              2NaBr+Cl₂ =Br₂ +2NaCl
                                2mol     1mol    1mol     2mol 
                           n（NaBr） n（Cl₂） n（Br₂） n（NaCl）

 因    $\frac{2mol}{\frac{40}{89}mol}＜\frac{1mol}{0.1mol}$，所以溴化钠过量，以氯气的量进行计算，所以$\frac{2mol}{n（NaBr）}$=$\frac{1mol}{0.1mol}$=$\frac{1mol}{n（B{r}_{2}）}$=$\frac{2mol}{n（NaCl）}$
解得：n（NaBr）=0.2mol，n（Br₂）=0.1mol，n（NaCl）=0.2mol，
（1）生成溴单质 n（Br₂）=0.1mol，m（Br₂）=n×M=0.1mol×160g/mol=16g，
答：生成溴单质为16克；
（2）反应后溶液中，剩余NaBr的质量=40g-0.2mol×103g/mol=19.4g，n（NaCl）=0.2mol，m（NaCl）=0.2mol×58.5g/mol=11.7g，n（Br₂）=0.1mol，溴单质为易挥发的液体，将上述反应后所得混合溶液蒸发至干后，所得固体为溴化钠和氯化钠的混合物，其质量分别为：m（NaBr）=19.4g，m（NaCl）=11.7g，
答：剩余固体混合物的成分是溴化钠和氯化钠；m（NaBr）=19.4g，m（NaCl）=11.7g．

点评 本题考查根据方程式进行的计算，判断氯气、溴化钠哪种物质过量是解答本题的关键，题目难度中等．