Question

標準狀況下有一個容積為500mL的集氣瓶，瓶中裝滿排空氣法收集到的氯化氫氣體．現向瓶中加水使氯化氫全部溶解（假設HCl沒有外泄）直到加滿為止，經測定其中的10mL和1mL0.2mol/L的硫酸所含H⁺個數相同（兩種酸都完全電離出H⁺）求：
（1）集氣瓶中鹽酸溶液的物質的量濃度；
（2）加水前瓶中氯化氫氣體的體積分數．

Answer 1

考點：物質的量濃度的相關計算

專題：物質的量濃度和溶解度專題

分析：（1）根據n=cV計算硫酸的物質的量，進而計算H⁺離子物質的量，再根據c=

n

V

計算鹽酸的物質的量濃度；
（2）根據n=cV計算HCl物質的量，再根據V=nV_m計算HCl的體積，進而計算其體積分數．

解答： 解：（1）硫酸的物質的量=1×10^-3L×0.2mol/L=2×10^-4mol，H⁺離子物質的量=2×2×10^-4mol=4×10^-4mol，鹽酸的物質的量濃度=

4×10-4mol

0.01L

=0.04mol/L，
答：鹽酸的物質的量濃度為0.04mol/L；
（2）HCl物質的量=0.5L×0.04mol/L=0.02mol，HCl的體積=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL，故HCl的體積分數=

448mL

500mL

×100%=89.6%，
答：加水前瓶中氯化氫氣體的體積分數為89.6%．

點評：本題考查物質的量濃度有關計算，難度不大，注意對公式的理解與靈活應用．