Question

标准状况下有22.4L氯气和氢气的混合气体，在一密闭容器中使其反应，冷却后将此气体与1L1mol/LNaOH溶液充分反应，最后此溶液（　　）

A．一定显酸性

B．一定显碱性

C．可能显酸性，可能显碱性，也可能显中性

D．一定显中性

Answer 1

分析：先计算混合气体的物质的量，利用极限法讨论反应情况，（1）当n（Cl₂）=n（H₂）=0.5mol时，（2）当气体全部为氯气，（3）气体全部为氢气，再根据与氢氧化钠反应情况判断充分反应后溶液的酸碱性．

解答：解：1L1mol/LNaOH溶液中氢氧化钠的物质的量=1L×1mol/L=1mol，混合气体的物质的量为n=

22.4L

22.4L/mol

=1mol，
（1）当n（Cl₂）=n（H₂）=0.5mol时，
  Cl₂+H₂

点燃  .

2HCl
  1mol       2mol
0.5mol       1mol
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
1mol 1mol
1mol 1mol
当氯化氢和氢氧化钠恰好反应时，溶液显中性；
（2）当气体全部为氯气，所以和氢氧化钠发生的反应为：
Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O
1mol  2mol   
0.5mol 1mol   
与氢氧化钠反应的氯气为0.5mol，剩余的0，5mol氯气和水反应，
Cl₂+H₂O=HCl+HClO
所以反应后的溶液呈酸性；
（3）气体全部为氢气，氢气和氢氧化钠溶液不反应，所以溶液呈碱性．
故选C．

点评：本题考查了氯气的化学性质及有关计算，可难度中等，注意采取极限法判断反应后溶液的酸碱性．