Question

【題目】（1）已知：Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+2H2O+SO2↑現將9.6g銅完全溶于200mL的硫酸中，試計算

①標況下產生SO2的體積為_______。

②所生成硫酸銅溶液的物質的量濃度（設反應后溶液的體積為200mL）為_______。

（2）通常情況下，將1體積98%的濃硫酸（密度ρg/cm3）與5體積的水混合得到一種稀硫酸，該硫酸（密度dg/cm3）物質的量濃度為________________________。

（3）一定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100ml 3.00mol/L 的NaOH溶液（密度為1.12g/mL）恰好完全吸收，測得溶液中含有NaClO的物質的量為0.0500mol，原NaOH溶液的質量分數為_________。所得溶液中Cl-的物質的量為________mol。氫氣和氯氣的物質的量之比n(H2)∶n(Cl2)為____________。

Answer 1

【答案】 3.36L 0.75 mol/L 10ρd／（5+ρ） 10.7% 0.25mol 2∶3

【解析】（1）①9.6g銅的物質的量是9.6g÷64g/mol＝0.15mol，根據方程式可知產生0.15mol二氧化硫，標況下SO2的體積為0.15mol×22.4L/mol＝3.36L。②根據銅原子守恒可知生成硫酸銅是0.15mol，則所生成硫酸銅溶液的物質的量濃度為0.15mol÷0.2L＝0.75 mol/L。（2）假設濃硫酸是1L，則水是5L，硫酸的物質的量是，溶液質量是5000g+1000ρ，稀釋后溶液體積是，所以該硫酸的物質的量濃度為；（3）m（NaOH）＝0.1L×3mol/L×40g/mol＝12g，m（溶液）＝vρ＝100mL×1.12g/mL＝112g，則ω（NaOH）＝12g/112g×100%＝10.7%；所得溶液為NaCl和NaClO的混合物，忽略水的電離，根據電荷守恒可知n（Na+）＝n（Cl-）+n（ClO-），則n（Cl-）＝n（Na+）-n（ClO-）＝0.3mol-0.05mol＝0.25mol；由題意可知氯氣過量，反應后所得混合物為HCl和Cl2，涉及反應有HCl+NaOH＝NaCl+H2O、Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O，據反應可知，燃燒后剩余Cl2為n（Cl2）余＝n（NaClO）＝0.05 mol，與H2反應的Cl2為n（Cl2）＝0.5×[n（Cl-）-n（NaClO）]＝0.5×（0.25mol-0.05mol）＝0.1mol＝n（H2），則所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n（Cl2）：n（H2）＝（0.1mol+0.05mol）：0.1mol＝3：2。