Question

【題目】（1）有鎂和鐵的混合物共4.0克，與200毫升鹽酸恰好完全反應，在標準狀況下共收集到2.24L氣體。假設反應后溶液體積不變，則鐵的質量為_____g；反應后溶液中Mg2+的物質的量濃度為_______。

（2）一定量氫氣在氯氣中燃燒，所得混合氣體用 100 mL、2.00 moL·L-1NaOH 溶液恰好完全吸收，測得溶液中含有 NaClO 的物質的量為 0.05mol。試計算下列問題： 所得溶液中 Cl-的物質的量為_______ ；所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n（C12）：n（H2）為 _______ 。

Answer 1

【答案】 2.8 0.25mol· L－1 0.15 mol 2:1

【解析】試題分析：本題考查混合物的計算，涉及Mg、Fe與酸的反應，Cl2與H2、NaOH的反應。

（1）根據反應的化學方程式：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可列式：n（Mg）+n（Fe）=，24g/moln（Mg）+56g/moln（Fe）=4.0g，解得n（Mg）=0.05mol，n（Fe）=0.05mol；則鐵的質量m（Fe）=0.05mol56g/mol=2.8g；根據Mg守恒，n（Mg2+）=n（Mg）=0.05mol，c（Mg2+）==0.25mol/L。

（2）H2在Cl2中燃燒生成HCl，HCl與NaOH溶液的反應為：HCl+NaOH=NaCl+H2O；用NaOH溶液吸收后所得溶液中含NaClO，說明H2在Cl2中燃燒后Cl2過量，過量Cl2與NaOH溶液發生的反應為：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。根據Na和Cl守恒，反應后溶液中n（NaCl）+n（NaClO）=n（NaOH）=2mol/L0.1L=0.2mol，n（NaClO）=0.05mol，則n（NaCl）=0.2mol-0.05mol=0.15mol，所得溶液中Cl-物質的量為0.15mol。根據Cl守恒，所用Cl2物質的量為（0.15mol+0.05mol）2=0.1mol；生成0.05molNaClO的同時生成0.05molNaCl，則由HCl與NaOH反應生成的NaCl為0.15mol-0.05mol=0.1mol，HCl物質的量為0.1mol，根據反應H2+Cl22HCl，參加反應的H2物質的量為0.05mol，所用Cl2與參加反應的H2物質的量之比n（Cl2）：n（H2）=0.1mol：0.05mol=2:1。