Question

7．相同条件下，把11体积H₂、5体积O₂和1体积Cl₂组成混合气体在密闭容器中引燃，恰好完全反应，所得盐酸的质量分数为28.9%．

Answer 1

分析 相同条件下气体摩尔体积相等，11体积H₂、5体积O₂和1体积Cl₂的物质的量之比等于其体积之比=11：5：1，在密闭容器中引燃，发生的化学反应为2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O、Cl₂+H₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl，根据方程式知，1体积氯气完全反应需要1体积氢气，剩余的10体积氢气和5体积氧气恰好反应生成水，生成的HCl溶于水得到盐酸溶液，设氢气、氧气、氯气的物质的量分别是11mol、5mol、1mol，生成的HCl的物质的量为2mol，则m（HCl）=2mol×36.5g/mol=73g，根据质量守恒定律知，盐酸溶液质量=m（H₂）+m（O₂）+m（Cl₂）=11mol×2g/mol+5mol×32g/mol+1mol×71g/mol=253g，溶液质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100%$．

解答 解：相同条件下气体摩尔体积相等，11体积H₂、5体积O₂和1体积Cl₂的物质的量之比等于其体积之比=11：5：1，在密闭容器中引燃，发生的化学反应为2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O、Cl₂+H₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl，根据方程式知，1体积氯气完全反应需要1体积氢气，剩余的10体积氢气和5体积氧气恰好反应生成水，生成的HCl溶于水得到盐酸溶液，设氢气、氧气、氯气的物质的量分别是11mol、5mol、1mol，生成的HCl的物质的量为2mol，则m（HCl）=2mol×36.5g/mol=73g，根据质量守恒定律知，盐酸溶液质量=m（H₂）+m（O₂）+m（Cl₂）=11mol×2g/mol+5mol×32g/mol+1mol×71g/mol=253g，溶液质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100%$=$\frac{73g}{253g}×100%$=28.9%，
故答案为：28.9．

点评 本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，明确方程式中各个物理量之间关系即可解答，结合方程式解答，题目难度不大．