Question

【題目】救災物資中的一瓶“84消毒液”的包裝說明上有如下信息：

含25%NaClO(次氯酸鈉)、1 000 mL、密度1.19 g/cm3，稀釋100倍(體積比)后使用。

請回答下列問題：

(1)上述“84消毒液”的物質的量濃度為________mol/L。

(2)該同學取100 mL上述“84消毒液”，稀釋后用于消毒，稀釋100倍后的溶液中

c(Na＋)＝________mol/L(假設稀釋后溶液密度為1.0 g/cm3)，該消毒液長時間放置在空氣中能吸收標準狀況下CO2的體積為________L。

(3)災區志愿者根據上述“84消毒液”的包裝說明，欲用NaClO固體(NaClO易吸收空氣中的H2O、CO2)配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列說法正確的是________。

a．如圖所示的儀器中，有四種是不需要的，還需一種玻璃儀器

b．容量瓶用蒸餾水洗凈后，要烘干才能用于溶液的配制

c．利用購買的商品NaClO來配制可能會導致結果偏低

d．需要NaClO固體的質量為143 g

(4)ClO2對污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明顯的去除效果。某工廠污水中含CN－ b mg/L，現用ClO2將CN－氧化，只生成兩種無毒氣體，其離子反應方程式為________，處理100 m3這種污水，至少需要ClO2________mol。

Answer 1

【答案】(1)4.0 (2)0.04 8.96 (3)c (4)2ClO2＋2CN－===N2＋2CO2＋2Cl－

【解析】(1)c(NaClO)＝＝4.0 mol/L。(2)根據稀釋前后溶質的物質的量不變得：100 mL×4.0 mol/L＝10 000 mL×c(NaClO)，解得稀釋后c(NaClO)＝0.04 mol/L，c(Na＋)＝c(NaClO)＝0.04 mol/L。根據NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，可知n(CO2)＝n(NaClO)＝0.4 mol，標準狀況下CO2的體積為8.96 L。(3)選項a，需用托盤天平稱量NaClO固體，需用燒杯來溶解NaClO，需用玻璃棒進行攪拌和引流，需用容量瓶和膠頭滴管來定容，圖示的A、B、C、D四種儀器不需要，但還需玻璃棒和膠頭滴管等。選項b配制過程中需要加入蒸餾水，所以洗滌干凈的容量瓶不必烘干即可使用。選項c，根據題目信息，由于NaClO易吸收空氣中的H2O、CO2而變質，所以商品NaClO可能部分變質，導致所稱量的固體中NaClO的實際質量可能偏小，從而可能使結果偏低。選項d，應選取500 mL容量瓶進行配制，然后取出480 mL即可，所以需要NaClO固體的質量為0.5 L×4.0 mol/L×74.5 g/mol＝149.0 g。(4)ClO2將CN－氧化為N2和CO2，同時生成Cl－：2ClO2＋2CN－===N2＋2CO2＋2Cl－。100 m3這種污水中含有CN－的質量為100b g，其物質的量為mol，根據反應方程式可知至少需要消耗ClO2mol。