Question

11．將2.3g鈉投入到97.8g水中，反應(yīng)完畢后，得到100mL的溶液．求：
（1）產(chǎn)生氫氣在標(biāo)況下的體積1.12L．
（2）所得氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%．
（3）所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度1mol/L．
（4）在K₂Cr₂O₇+14HCl═2KCl+3Cl₂↑+7H₂O+2CrCl₃的反應(yīng)中，有0.3mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)生成Cl₂的體積為3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），被氧化的HCl的物質(zhì)的量為0.3mol．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算出鈉的物質(zhì)的量，然后根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算出生成氫氣的體積；
（2）根據(jù)Na元素守恒可知生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量與鈉的物質(zhì)的量相等，根據(jù)m=nM計(jì)算出氫氧化鈉的質(zhì)量，然后計(jì)算出所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）根據(jù)n=$\frac{c}{V}$計(jì)算出所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度；
（4）反應(yīng)中Cr元素化合價(jià)降低，被還原，K₂Cr₂O₇具有氧化性，Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià)，若轉(zhuǎn)移了0.3mol的電子，則生成氯氣0.15mol，根據(jù)V=nV_m計(jì)算；HCl被氧化生成氯氣，根據(jù)Cl元素守恒及氯氣的物質(zhì)的量計(jì)算出被氧化的HCl的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）2.3gNa的物質(zhì)的量為：$\frac{2.3g}{23g/mol}$=0.1mol，則
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，
2mol                      22.4L
0.1mol                  V（H₂）
生成氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為：V（H₂）=$\frac{22.4L×0.1mol}{2mol}$=1.12L，
故答案為：1.12L；
（2）0.1molNa完全反應(yīng)生成0.1molNaOH，氫氧化鈉的質(zhì)量為：40g/mol×0.1mol=4g，所得溶液質(zhì)量為：2.3g+97.8g-2g/mol×0.05mol=100g，
所得溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{4g}{100g}$×100%=4%，
故答案為：4%；
（3）所得氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為：$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L，
故答案為：1mol/L；
（4）反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià)，若轉(zhuǎn)移了0.3mol的電子，則生成氯氣的物質(zhì)的量為：$\frac{0.3mol}{2}$=0.15mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為：0.15mol×22.4L/mol=3.36L；
反應(yīng)中HCl被氧化成氯氣，根據(jù)Cl元素守恒可知被氧化的HCl的物質(zhì)的量為：0.15mol×2=0.3mol，
故答案為：3.36L；0.3mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)的計(jì)算、化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握電子守恒、質(zhì)量守恒在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．