Question

在标准状况下,36.5g氢气和氯气的混合气体的体积为22.4L，试计算回答下列问题，要详细过程啊！！！

（1)计算混合气体中含有氯气的物质的量是多少
（2）施加一定条件，使混合气体充分反应，然后将反应后的气体通入80gH2O中，所得溶液密度为1.16g/cm3，则所得溶液的物质的量浓度是多少？
（3）取上述所得溶液50ml，向该溶液中逐滴加入1mol/L的Na2CO3溶液，并不断搅拌使之充分反应，求最多可生成气体在标准状况下的体积（假设生成的CO2气体全都排出）

Answer 1

(1)设n molH2+m molCl2
n+m=22.4/22.4=1
2n+71m=36.5
∴ n=0.5 m=0.5.氯气物质的量为0.5mol

(2)充分反应 H2+Cl2=2HCl，因为反应当量正好，所以恰好生成0.5×2=1molHCl。
气体通乳80gH2O，溶液总质量为80+36.5=116.5g(质量守恒)。
溶液密度为1.16g/CM3，所以溶液体积为116.5g/1.16=100mL=0.1L
因此所得溶液的物质的量浓度为1÷0.1=10mol/L

（3）50mL上述溶液含HCl 10×(50/1000)=0.5mol
因为是逐滴加入Na2CO3.所以一直是HCl过量，反应生成NaCl和CO2及水
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 +H2O
所以生成CO2的物质的量=0.5÷2×1=0.25mol

又：提议设定CO2生成后全部排出，所以CO2体积(标眶下)=22.4L/mol×0.25=5.6L

完毕。