Question

10．氧气和氯气的混合气体500mL，使氢气在其中充分燃烧后用水吸收反应生成物得到250mL溶液，从中取出25mL，用0.125mol/L的氢氧化钠溶液20mL恰好完全中和，则与混合气体反应的氢气（以上均为标准状况下）为（　　）

• A． 200mL
• B． 300mL
• C． 490mL
• D． 720mL

Answer 1

分析 发生反应HCl+NaOH=NaCl+H₂O，可知HCl与NaOH按物质的量1：1进行反应，设HCl溶液的物质的量浓度为cmol/L，则25ml×cmol/L=20ml×0.125mol/L，故c=0.1mol/L，则250ml溶液中n（HCl）=0.1mol/L×0.25L=0.025mol，根据氯原子守恒，n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}×$0.025mol=0.0125mol，V（Cl₂）=0.0125mol×22.4L/mol=280ml，n（O₂）=500ml-280ml=220ml，并据H₂+Cl₂=2HCl，2H₂+O₂=2H₂O，此方程式中氧气，氯气的量求消耗氢气的体积．

解答 解：发生反应HCl+NaOH=NaCl+H₂O，可知HCl与NaOH按物质的量1：1进行反应，设HCl溶液的物质的量浓度为cmol/L，则25ml×cmol/L=20ml×0.125mol/L，故c=0.1mol/L，则250ml溶液中n（HCl）=0.1mol/L×0.25L=0.025mol，根据氯原子守恒，n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}×$0.025mol=0.0125mol，V（Cl₂）=0.0125mol×22.4L/mol=280ml，n（O₂）=500ml-280ml=220ml，
H₂+Cl₂=2HCl
280ml  280ml
2H₂+O₂=2H₂O
440ml   220ml
故通入氢气的体积为280ml+440ml=720ml，故选D．

点评 本题考查混合物计算，侧重对解题方法技巧与学生思维能力的考查，转移利用原子守恒及电子转移守恒解答，难度中等．