题目
白色粉末A由Na2S、Na2SO3、Na2SO4和NaCl等物质中的两种或三种混合而成,取一定量A样品,投入200 mL 2.2 mol·L -1盐酸中,充分反应后过滤,最终得200 mL含H +的物质的量浓度为1.0 mol·L -1的滤液。若将此滤液蒸干,只得到16.38 g纯净物B。(已知2S 2-+SO+6H +══3S↓+3H2O)(1)纯净物B的化学式为_____________________;(2)A中是否含有NaCl_________(填写“有”或“没有”),理由是什么(通过计算回答)?(3)若反应后还生成1.008 L(标准状况)一种气体,且该气体不会使品红褪色。求所取的A样品中含有Na2S的物质的量。
答案:(1)NaCl (2)有参加反应的盐酸n(HCl)=2.2 mol·L -1×0.2 L-1.0 mol·L -1×0.2 L=0.24 mol根据Cl -守恒,可得m(NaCl)=0.24 mol×58.5 g·mol -1=14.04 g<16.38 g所以,A中有NaCl。(3)因为,气体不使品红褪色,可知该气体为H2S。解:Na2S + 2HCl══2NaCl + H2S↑ 1mol 2mol 22.4 L n1(Na2S) n1(HCl) 1.008 Ln1(Na2S)= =0.045 moln1(HCl)= =0.09 moln2(HCl)=0.24mol – 0.09mol =0.15 mol 2Na2S+Na2SO3+6HCl══6NaCl+3S↓+3H2O 2mol 6 moln2(Na2S) 0.15 moln2(Na2S)= =0.05 moln(Na2S)=n1(Na2S)+n2(Na2S)=0.045 mol+0.05 mol=0.095 mol答:所取的A样品中含有Na2S物质的量为0.095 mol。备注:以上各题答案合理的均可。解析:A样品与盐酸反应,Na2S、Na2SO3转化成NaCl,由蒸干滤液后,得到的。(1)B是纯净物,则说明原样品A中没有Na2SO4,B是NaCl。(2)200 mL 2.2 mol·L -1的盐酸反应后剩余200 mL 1.0 mol的盐酸,可知生成NaCl的质量 NaCl ~ HCl 58.5 g 1 molm(NaCl) 0.2 L×(2.2-1.0) mol·L -1则m(NaCl)=14.01 g而纯净物B是16.38 g,可知样品A中必定有NaCl,其质量为16.38 g-14.01 g=2.34 g(3)该气体不能使品红溶液褪色,则为H2S。 Na2S + 2HCl══2NaCl + H2S↑ 1 mol 2 mol 22.4 Ln(Na2S) n(HCl) 1.008 L则n(Na2S)=0.045 moln(HCl)=0.09 mol实际参加反应的HCl为0.2 L×(2.2-1.0) mol·L -1=0.24 mol说明有一部分HCl与Na2S、Na2SO3反应了。2Na2S+Na2SO3+6HCl══6NaCl+3S↓+3H2O2 mol 6 moln(Na2S) (0.24-0.09)mol则n(Na2S)=0.05 mol可知样品A中Na2S物质的量总共为0.045 mol+0.05 mol=0.095 mol。