Question

4．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將224LHCl氣體溶于635mL水（ρ=1.00g/cm³）中，所得鹽酸的密度為1.18g/cm³．  試計(jì)算：
（1）取出這種鹽酸10mL，稀釋至1.45L，所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度．  
（2）在40.0mL0.065mol/L Na₂CO₃ 溶液中，逐滴加入（1）中所配制的稀鹽酸，邊滴加邊振蕩．若使反應(yīng)不產(chǎn)生 CO₂氣體，加入稀鹽酸的體積最多不能超過多少毫升？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計(jì)算HCl物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計(jì)算HCl質(zhì)量，根據(jù)m=ρV計(jì)算水的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算溶液物質(zhì)的量濃度；然后根據(jù)稀釋定律c（濃）•V（濃）=c（�。�•V（�。┯�(jì)算所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度；
（2）使反應(yīng)不產(chǎn)生CO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，根據(jù)方程式計(jì)算消耗HCl的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算需要鹽酸的體積．

解答 解：（1）n（HCl）=$\frac{224L}{22.4L/mol}$=10mol，m（HCl）=10mol×36.5g•mol^-1=365g，
635mL水的質(zhì)量為635mL×1g/mL=635g，
鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=$\frac{365g}{365g+635g}$×100%=36.5%，
c（HCl）=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.18×36.5%}{36.5}$mol/L=11.8mol/L，
根據(jù)c（濃）•V（濃）=c（�。�•V（稀）
可知：c（�。�=11.8mol•L^-1×0.01L÷1.45L=0.0814 mol/L，
答：所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.0814 mol/L；
（2）n（Na₂CO₃）=0.040L×0.065mol•L^-1=0.0026 mol，使反應(yīng)不產(chǎn)生CO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，根據(jù)方程式可知消耗HCl為0.0026mol，
設(shè)加入稀鹽酸的體積最多不超過x mL，則n（HCl）=0.0814 mol/L×0.001x L=8.14×10^-5x mol，
根據(jù)反應(yīng)Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，可得0.0026=8.14×10^-5x，解得x=31.9，
答：加入稀鹽酸的體積最多不超過31.9毫升．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的量濃度計(jì)算、化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，注意對公式的理解與靈活應(yīng)用，理解掌握物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系，難度不大．