Question

在标准状况下，将224L HCl气体溶于635mL水中，所得盐酸的密度为1.18g?cm^-3．试计算：
（1）所得盐酸的质量分数和物质的量浓度是多少？

 

（2）取出这种盐酸100mL，稀释至1.18L，求所得稀盐酸的物质的量浓度．

 

（3）在40.0mL 0.065mol?L^-1 Na₂CO₃溶液中，逐渐加入（2）所稀释的稀盐酸，边加边振荡．若使反应不产生CO₂气体，加入稀盐酸的体积最多不超过多少毫升？

 

（4）将不纯的NaOH样品1g（样品含少量Na₂CO₃和水），放入50mL 2mol?L^-1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40mL 1mol?L^-1的NaOH溶液．蒸发中和后的溶液，最终得到多少克固体？

 

．

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）根据n=

V

Vm

计算n（HCl），根据m=nM计算m（HCl），盐酸的质量分数=

m(HCl)

m(HCl)+m(水)

×100%，根据c=

1000ρw

M

计算c（HCl）；
（2）根据稀释定律c（浓）?V（浓）=c（稀）?V（稀）计算；
（3）根据反应Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl计算；
（4）经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl，根据Cl元素守恒：n（NaCl）=n（HCl），再根据m=nM计算．

解答： 解：（1）n（HCl）=

224L

22.4L?mol-1

=10mol，
m（HCl）=10mol×36.5g?mol^-1=365g，
盐酸的质量分数w=

365g

365g+635g

×100%=36.5%，
c（HCl）=

1000ρw

M

=

1000×1.18×36.5%

36.5

mol/L=11.8mol/L，
故答案为：36.5%、11.8mol/L；
（2）根据c（浓）?V（浓）=c（稀）?V（稀）
可知：c（稀）=11.8mol?L^-1×0.1L÷1.18L=1mol?L^-1，
故答案为：1mol?L^-1；
（3）n（Na₂CO₃）=0.040L×0.065mol?L^-1=0.0026 mol，
设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL，则n（HCl）=1mol?L^-1×0.001x L=0.001x mol，
根据反应Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，可得0.0026=0.001x，解得x=2.6，
故答案为：2.6；
（4）经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl，根据Cl元素守恒：n（NaCl）=n（HCl）=0.050L×2mol?L^-1=0.1mol，故m（NaCl）=0.1mol×58.5g?mol^-1=5.85g，
故答案为：5.85g．

点评：本题考查物质的量浓度计算、化学方程式的有关计算，（4）注意利用元素守恒解答，难度中等．