Question

19．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將一個充滿HC1氣體和氧氣的集氣瓶倒放在盛水的水槽中，水面上升到集氣瓶容積的$\frac{2}{3}$．把集氣瓶從水中取出（假設(shè)HC1全部留在集氣瓶中）．則集氣瓶中溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.163%：若溶液密度的變化忽略不計(jì)．則HC1的物質(zhì)的量濃度為0.045mol/L．

Answer 1

分析 HCl極易溶于水，氧氣不易溶于水，所以水面上升的體積就是HCl的體積，設(shè)容器體積為VL，水面上升至集氣瓶容積的$\frac{2}{3}$就停止了，則氯化氫體積$\frac{2}{3}$VL，溶液體積為$\frac{2}{3}$VL，n（HCl）=$\frac{\frac{2}{3}VL}{22.4L/mol}$=$\frac{2}{3×22.4}$mol，根據(jù)溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{m（溶質(zhì)）}{m（溶液）}$×100%計(jì)算集氣瓶中溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算鹽酸濃度．

解答 解：HCl極易溶于水，氧氣不易溶于水，所以水面上升的體積就是HCl的體積，設(shè)容器體積為VL，水面上升至集氣瓶容積的$\frac{2}{3}$就停止了，則氯化氫體積$\frac{2}{3}$VL，溶液體積為$\frac{2}{3}$VL，n（HCl）=$\frac{\frac{2}{3}VL}{22.4L/mol}$=$\frac{2}{3×22.4}$Vmol，m（HCl）=$\frac{2}{3×22.4}$Vmol×36.5g/mol，水的質(zhì)量為：$\frac{2}{3}$V×1000×1g/mL，則集氣瓶中溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{\frac{2}{3×22.4}V×36.5}{\frac{2×V×36.5}{3×22.4}+\frac{2}{3}V×1000}$≈0.163%，
鹽酸濃度c=$\frac{n}{V}$=$\frac{\frac{2}{3×22.4}mol}{\frac{2}{3}L}$=$\frac{1}{22.4}$mol/L≈0.045mol/L，
故答案為：0.163%；0.045mol/L．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確水上升體積與HCl氣體體積關(guān)系是解本題關(guān)鍵，熟悉物質(zhì)的量公式中各個物理量的關(guān)系，題目難度不大．