Question

在标准状况下，将224 L HCl气体溶于635 mL水中，所得盐酸的密度为1.18 g·cm^－3。试计算：
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是       、       。
(2)取出这种盐酸100 mL，稀释至1.18 L，所得稀盐酸的物质的量浓度是       。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L^－1 Na₂CO₃溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生CO₂气体，加入稀盐酸的体积最多不超过       mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na₂CO₃和水)，放入50 mL 2 mol·L^－1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L^－1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到       克固体。

Answer 1

(1)36.5%　11.8 mol·L^－1　(2)1  mol·L^－1 (3)2.6　(4)5.85

(1)n(HCl)＝＝10 mol，
m(HCl)＝10 mol×36.5 g·mol^－1＝365 g，
盐酸的质量分数w＝×100%＝36.5%，
c(HCl)＝
＝
＝11.8  mol·L^－1。
(2)根据c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)
可知：c(稀)＝11.8 mol·L^－1×0.1 L/1.18 L＝1 mol·L^－1。
(3)n(Na₂CO₃)＝0.040 L×0.065 mol·L^－1
＝0.002 6 mol，
设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL，
则n(HCl)＝1 mol·L^－1×0.001x L＝0.001x mol，
根据反应Na₂CO₃＋HCl=NaHCO₃＋NaCl得0.002 6＝0.001x，x＝2.6。
(4)经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl、根据Cl原子守恒：
n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050 L×2  mol·L^－1＝0.1 mol，
m(NaCl)＝0.1 mol×58.5 g·mol^－1＝5.85 g。