Question

一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL3.00 mol/LNaOH溶液(密度为1.12 g/mL)恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。
(1)原NaOH溶液的质量分数为           。
(2)所得溶液中Cl^-的物质的量为             mol。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比v(Cl₂):v(H₂)＝             。

Answer 1

(1)10.7％    (2)0.25    (3)3︰2

题给中没有给出氢气和氯气的具体量，但因为反应后的混合物与NaOH溶液反应有NaClO生成，这意味着在反应中氯气过量。混合物恰好被完全吸收后，最后所得的溶液为NaCl和NaClO的混合液。由Na、Cl的原子个数比为1︰1易求得答案。
(1)
=10.7％。 
(2)据反应Cl₂+H₂＝2HCl，Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，HCl+NaOH＝NaCl+H₂O
可知溶液中：n(Na⁺)=n(Cl^-)+n(ClO^-)＝0.1 L×3.00mol·L^-1=n(Cl^-)+0.0500mol
n(C1^-)="0.25" mol。 
（3）利用相同条件下，体积比等于物质的量之比来求解。先根据NaClO的量确定与H₂反应后过量的氯气的量，再根据NaCl与NaClO的差量确定氢气的量。
n(与H₂反应后过量的Cl₂)= n(NaClO)=" 0.0500" mol，
则n(H₂)＝n(与H₂反应的Cl₂)=（0.25-0.05）/2 ="0.1" mol
故：v(Cl₂):v(H₂)＝（0.05＋0.1）mol︰0.1 mol=3︰2