Question

由H₂和Cl₂組成的混合氣體，經(jīng)光照充分反應(yīng)后，通入到100 mL 1 mol·L^-1的NaOH溶液中，圖A表示溶液中某種離子的物質(zhì)的量隨著通入氣體體積的變化而變化的曲線，圖B表示溶液中的導(dǎo)電性隨著通入氣體體積的變化而變化的曲線。

(1)圖A表示溶液中_____________________________離子的變化曲線，說明曲線下降的原因：____________________________________________________________________________。

(2)對(duì)溶液進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，當(dāng)通入的混合氣體體積大于V₁時(shí)，引起溶液導(dǎo)電性明顯增強(qiáng)的主要陽離子是___________。

(3)當(dāng)n=0.02 mol時(shí)，光照前的混合氣體中H₂和Cl₂的物質(zhì)的量之比為___________。

Answer 1

(1)ClO^-  當(dāng)通入的氣體開始過量時(shí)，溶液呈酸性，發(fā)生反應(yīng)：H⁺+ClO^-HClO，使n(ClO^-)減少

(2)H⁺  (3)3∶5

解析:

混合氣體中H₂和Cl₂的物質(zhì)的量之比可以等于1∶1，或大于1∶1，或小于1∶1，只有當(dāng)小于1∶1時(shí)，混合氣體經(jīng)光照充分反應(yīng)后，通入到NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)：HCl+NaOH====NaCl+H₂O，Cl₂+2NaOH====NaCl+NaClO+H₂O，過量的HCl與NaClO反應(yīng)生成HClO和NaCl，n(ClO^-)才先增后減。但是，由于ClO^-+H⁺HClO，n(ClO^-)不會(huì)減少到為0，n(ClO^-)=0.02 mol，依據(jù)方程式：

Cl₂+2NaOH====NaCl+NaClO +H₂O，

0.02 mol       0.04 mol     0.02 mol

NaOH mol+HCl====NaCl+H₂O，

(0.1-0.04)         0.06 mol

H₂   +   Cl₂  ====  2HCl,

0.03 mol   0.03 mol  0.06 mol，

因此光照前的混合氣體中H₂和Cl₂的物質(zhì)的量之比為0.03 mol∶(0.02 mol+0.03 mol)=3∶5。