一定量的氢气与一定量的氯气反应,所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.2g/mL

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  • 解题思路:所得混合物冷却后用NaOH溶液恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol,说明氢气与氯气反应中氯气有剩余,溶液为氯化钠和次氯酸钠的混合液,

    A.根据c=[1000ρω/M]变形计算原NaOH溶液的质量分数;

    B.根据钠离子守恒有:n(NaCl)+n(NaClO)=n(NaOH),据此计算n(NaCl),可得溶液中n(Cl-);

    C.溶液中Cl-来源于氯化氢及氯气与氢氧化钠的反应,计算氯化氢提供的氯离子,进而计算n(HCl),据此计算参加反应的氢气的物质的量;

    D.测得反应后溶液中含Cl-、ClO-,根据电荷守恒可知,溶液中n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO-),根据氯原子守恒可知2n(Cl2)=n(Cl-)+n(ClO-),据此计算原混气体中含有的n(Cl2),再结合C中计算氢气物质的量的解答.

    A.根据c=[1000ρω/M]可知,原NaOH溶液的质量分数=[3×40/1000×1.2]=10%,故A正确;

    B.根据钠离子守恒有:n(NaCl)+n(NaClO)=n(NaOH),故n(NaCl)=0.1L×3.00mol/L-0.05mol=0.25mol,反应后溶液中n(Cl-)=0.25mol,故B正确;

    C.溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol,根据Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O可知,该反应生成的NaCl为0.05mol,溶液中Cl-来源于氯化氢及氯气与氢氧化钠的反应,所以氯化氢提供的氯离子为0.25mol-0.05mol=0.2mol,即反应后的混合气体中n(HCl)=0.2molmol,根据氢元素守恒可知,原混合气体中n(H2)=[1/2]n(HCl)=[1/2]×0.2mol=0.1mol,故C正确;

    D.所得混合物冷却后用NaOH溶液恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol,说明氢气与氯气反应中氯气有剩余,溶液为氯化钠和次氯酸钠的混合液,测得反应后溶液中含Cl-、ClO-,根据电荷守恒可知,溶液中n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO-)=0.3mol,根据氯原子守恒可知原混合气体中2n(Cl2)=n(Cl-)+n(ClO-),可知混合气体中n(Cl2)=[1/2]×0.3mol=0.15mol,故所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比为0.15mol:0.1mol=3:2,故D错误;

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 有关混合物反应的计算.

    考点点评: 本题考查混合物计算、氧化还原反应的计算等,难度中等,注意从质量守恒的角度结合反应的有关方程式计算,侧重考查学生的思维能力、分析解决问题的能力.