Question

9．將0.8g氫氣和14.2g氯氣的混合氣體點燃后，用足量的氫氧化鈉溶液洗滌，再使殘留的氣體干燥，請計算：
（1）最初混合氣體在標準狀況下的體積為多少？
（2）最后殘留氣體是什么？在標準狀況下的體積為多少？

Answer 1

分析 （1分別根據n=$\frac{m}{M}$計算出氫氣、氯氣的物質的量，再根據V=nVm計算出標況下混合氣體的體積；
（2）根據反應方程式H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl計算出剩余氣體體積．

解答 解：（1）0.8g氫氣的物質的量為：$\frac{0.8g}{2g/mol}$=0.4mol，
14.2g氯氣的物質的量為：$\frac{14.2g}{71g/mol}$=0.2mol，
混合氣體的總物質的量為：0.4mol+0.2mol=0.6mol，
標況下0.6mol混合氣體的體積為：22.4L/mol×0.6mol=13.44L，
答：最初混合氣體在標準狀況下的體積為13.44L；
（2）根據反應方程式H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl可知，0.2mol氯氣完全反應消耗氫氣的物質的量為：0.2mol，
則反應后氫氣有剩余，剩余氫氣的物質的量為：0.4mol-0.2mol=0.2mol，標況下0.2mol氫氣的體積為：22.4L/mol×0.2mol=4.48L，
答：最后殘留的氣體為氫氣，剩余的氫氣在標況下的體積為4.48L．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確發生反應方程式為解答關鍵，注意熟練掌握物質的量與摩爾質量、氣體摩爾體積等物理量之間的轉化關系．