Question

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將盛有68mlN₂和NO₂的混合氣體的大試管倒立于水中（N₂的微量溶解不計(jì)）．等到氣體的體積不再減小，還剩下23.2ml時(shí)，氣體的水溶液恰好和0.085g不純的苛性鈉配成的水溶液完全反應(yīng)，求：
（1）混合氣體中N₂的體積分?jǐn)?shù)．
（2）苛性鈉的純度．

Answer 1

分析：（1）N₂和NO₂混合氣體的試管倒立在水槽中，發(fā)生反應(yīng)3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，利用體積差來計(jì)算混合氣體中NO₂的體積，進(jìn)而計(jì)算氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)關(guān)系式3NO₂～2HNO₃～2NaOH計(jì)算NaOH的物質(zhì)的量，再計(jì)算NaOH的質(zhì)量，據(jù)此解答．

解答：解：（1）設(shè)混合氣體中NO₂的體積是x，則：
3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO    氣體體積減小
 3               1     3-1=2   
 x                   68mL-23.2mL=44.8mL
3：2=x：44.8mL，解得x=67.2mL
故混合氣體中N₂的體積分?jǐn)?shù)=

68mL-67.2mL

68mL

×100%=1.18%，
答：混合氣體中N₂的體積分?jǐn)?shù)為1.18%；
（2）混合氣體中NO₂的物質(zhì)的量=

0.0672L

22.4L/mol

=0.003mol，則：
3NO₂～2HNO₃～2NaOH
0.003mol    0.002mol
m（NaOH）=0.002mol×40g/mol=0.08g，
NaOH的純度=

0.08g

0.085g

×100%=94.1%，
答：苛性鈉的純度為94.1%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，難度中等，注意利用差量法與關(guān)系式進(jìn)行的計(jì)算．