Question

已知氫氣可以在氯氣中燃燒，其反應的化學方程式為：H₂+Cl₂

點燃  .

2HCl．在一密閉容器中盛有H₂、O₂、Cl₂的混合氣體，已知其分子數之比為11：5：1，用電火花點燃，使其充分反應，冷卻后所得溶液的質量分數為（　　）

• A、40.3%
• B、28.9%
• C、44.8%
• D、30.5%

Answer 1

分析：氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，氫氣在氧氣中燃燒生成水，冷卻后提得溶液為氯化氫溶液；
計算氯化氫溶液的溶質質量分數，需要氯化氫和水的質量，根據反應的化學方程式，由H₂、O₂、Cl₂的混合氣體分子數之比為11：5：1，通過擬定數據的方法，可推斷出反應生成HCl與H₂O的質量比，從而完成所得溶液的質量分數的計算．

解答：解：假設密閉容器中氯氣分子個數為1，根據題意，則氧氣分子個數為5，氫氣分子個數為11
根據化學方程式H₂+Cl₂

點燃  .

2HCl可知：1分子氯氣消耗1分子的氫氣生成2分子氯化氫；
根據化學方程式2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O可知：5分子氧氣可支持10分子氫氣完全燃燒生成10分子水；
H₂、O₂、Cl₂的混合氣體分子數之比為11：5：1，用電火花點燃，使其充分反應，恰好完全反應，生成HCl與H₂O的分子個數比為2：10=1：5；則生成HCl與H₂O的質量比=36.5：90；因此，所得溶液的質量分數=

36.5

36.5+90

×100%≈28.9%
故選B

點評：解決本題時，需要通過相對分子質量把物質的分子個數比轉換成物質的質量比．