Question

已知氢气可以在氯气中燃烧，其反应的化学方程式为：H₂+Cl₂

点燃  .

2HCl．在一密闭容器中盛有H₂、O₂、Cl₂的混合气体，已知其分子数之比为11：5：1，用电火花点燃，使其充分反应，冷却后所得溶液的质量分数为（　　）

• A、40.3%
• B、28.9%
• C、44.8%
• D、30.5%

Answer 1

分析：氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氢气在氧气中燃烧生成水，冷却后提得溶液为氯化氢溶液；
计算氯化氢溶液的溶质质量分数，需要氯化氢和水的质量，根据反应的化学方程式，由H₂、O₂、Cl₂的混合气体分子数之比为11：5：1，通过拟定数据的方法，可推断出反应生成HCl与H₂O的质量比，从而完成所得溶液的质量分数的计算．

解答：解：假设密闭容器中氯气分子个数为1，根据题意，则氧气分子个数为5，氢气分子个数为11
根据化学方程式H₂+Cl₂

点燃  .

2HCl可知：1分子氯气消耗1分子的氢气生成2分子氯化氢；
根据化学方程式2H₂+O₂

点燃  .

2H₂O可知：5分子氧气可支持10分子氢气完全燃烧生成10分子水；
H₂、O₂、Cl₂的混合气体分子数之比为11：5：1，用电火花点燃，使其充分反应，恰好完全反应，生成HCl与H₂O的分子个数比为2：10=1：5；则生成HCl与H₂O的质量比=36.5：90；因此，所得溶液的质量分数=

36.5

36.5+90

×100%≈28.9%
故选B

点评：解决本题时，需要通过相对分子质量把物质的分子个数比转换成物质的质量比．