Question

9．將標準狀況下體積為224L HCl 氣體溶于635mL 水中，所得鹽酸的密度為1.18g/cm³．試計算：
（1）①求這些HCl 氣體的物質的量和質量②求標準狀況下HCl 氣體的密度（保留到小數點后一位）．
（2）①求所得鹽酸的質量分數
②求所得鹽酸的物質的量濃度．
③將不純的NaOH 樣品1g（樣品含少量Na₂CO₃ 和水），放入50mL 2mol•L^-1 的鹽酸中，充分反應后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1mol•L^-1的NaOH 溶液．蒸發中和后的溶液，最終得到多少克固體？

Answer 1

分析 （1）結合n=$\frac{V}{Vm}$、m=nM、ρ=$\frac{m}{V}$計算；
（2）①溶液質量為$\frac{224L}{22.4L/mol}$×36.5g/mol+635g，結合溶質、溶液質量計算質量分數；
②結合c=$\frac{1000ρw%}{M}$計算；
③完全中和后溶液中的溶質為NaCl，n（NaCl）=n（HCl），再結合m=nM計算．

解答 解：（1）①n（HCl）=$\frac{224L}{22.4L/mol}$=10 mol，m（HCl）=10 mol×36.5 g•mol^-1=365g，
答：HCl 氣體的物質的量為10mol，其質量為365g；
②標準狀況下HCl 氣體的密度為$\frac{365g}{224L}$=1.6g/L，
答：標準狀況下HCl 氣體的密度為1.6g/L；
（2）①溶液質量為$\frac{224L}{22.4L/mol}$×36.5g/mol+635g=1000g，所得鹽酸的質量分數為$\frac{365g}{1000g}$×100%=36.5%，
答：所得鹽酸的質量分數為36.5%；      
②所得鹽酸的物質的量濃度為$\frac{1000×1.18×36.5%}{36.5}$=11.8 mol•L^-1，
答：所得鹽酸的物質的量濃度為11.8 mol•L^-1；      
③完全中和后溶液中的溶質為NaCl，n（NaCl）=n（HCl）=0.05L×2mol/L=0.1mol，則蒸發中和后的溶液最終得到固體為m=nM=0.1mol×58.5g/mol=5.85 g，
答：最終得到5.85克固體．

點評 本題考查物質的量及濃度、體積的綜合計算，為高頻考點，把握物質的量的相關計算公式、質量分數與物質的量濃度的關系為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．