Question

標準狀況下有22.4L氯氣和氫氣的混合氣體，在一密閉容器中使其反應，冷卻后將此氣體與1L1mol/LNaOH溶液充分反應，最后此溶液（　　）

A．一定顯酸性

B．一定顯堿性

C．一定顯中性

D．可能顯酸性，可能顯堿性，也可能顯中性

Answer 1

分析：先計算混合氣體的物質的量，利用極限法討論反應情況，（1）當n（Cl₂）=n（H₂）=0.5mol時，（2）當氣體全部為氯氣，（3）氣體全部為氫氣，再根據與氫氧化鈉反應情況判斷充分反應后溶液的酸堿性．

解答：解：1L1mol/LNaOH溶液中氫氧化鈉的物質的量=1L×1mol/L=1mol，混合氣體的物質的量為n=

22.4L

22.4L/mol

=1mol，
（1）當n（Cl₂）=n（H₂）=0.5mol時，
  Cl₂+H₂

點燃  .

2HCl
  1mol       2mol
0.5mol       1mol
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
1mol 1mol
1mol 1mol
當氯化氫和氫氧化鈉恰好反應時，溶液顯中性；
（2）當氣體全部為氯氣，所以和氫氧化鈉發生的反應為：
Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O
1mol  2mol   
0.5mol 1mol   
與氫氧化鈉反應的氯氣為0.5mol，剩余的0，5mol氯氣和水反應，
Cl₂+H₂O=HCl+HClO
所以反應后的溶液呈酸性；
（3）氣體全部為氫氣，氫氣和氫氧化鈉溶液不反應，所以溶液呈堿性．
故選D．

點評：本題考查了氯氣的化學性質及有關計算，可難度中等，注意采取極限法判斷反應后溶液的酸堿性．