Question

【题目】实验室常用碱性溶液吸收多余的氯气，防止污染环境。若某一次兴趣小组实验中将多余的氯气用100 mL 2.00 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收。分析吸收液测得ClO-和的物质的量浓度之比为5∶1。请回答：

(1)吸收的氯气的物质的量为____mol。

(2)若不考虑吸收前后溶液体积变化，则吸收液中Cl-的物质的量浓度为________。

Answer 1

【答案】0.100 1.25 mol·L-1

【解析】

(1)根据题意，NaOH溶液吸收Cl2时发生反应：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O和3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O，从化学方程式来看，参加反应的氯气的量始终是参加反应的NaOH的量的一半；

(2) 若吸收液中ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比5∶1，从得失电子守恒的观点来看，则三种微粒的物质的量浓度之比c(Cl-)∶c(ClO-)∶c()=10∶5∶1，根据Na、氯原子守恒求算。

(1)根据题意，NaOH溶液吸收Cl2时发生反应：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O和3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O，从化学方程式来看，参加反应的氯气的量始终是参加反应的NaOH的量的一半，所以吸收的氯气的物质的量为2mol/L×0.1L÷2=0.100 mol；

(2) 若吸收液中ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比5∶1，从得失电子守恒的观点来看，则三种微粒的物质的量浓度之比c(Cl-)∶c(ClO-)∶c()=10∶5∶1，根据Na、氯原子守恒，c(Cl-)+c(ClO-)+c()= 2mol/L，可知c(Cl-)=1.25 mol·L-1。