Question

在100mL NaOH溶液中加入NH₄NO₃和(NH₄)₂SO₄的固體混合物，加熱充分反應，如圖表示加入的混合物質量與產生的氣體體積(標準狀況)的關系。試計算

(1) NaOH溶液的物質的量濃度。
(2)當NaOH溶液的體積為140mL，固體混合物的質量是51.6g時，充分反應后，生成氣體的體積在標準狀況下為多少L。
(3)當NaOH溶液的體積為180mL，固體混合物的質量仍為51.6g時，充分反應后，生成氣體的體積在標準狀況下為多少L？

Answer 1

(1)從圖上看出34.4g混合物和100mL NaOH溶液恰好完全反應

生成11.2L NH₃，消耗的NaOH的物質的量為

(2)由于34.4g固體恰好跟 100mL NaOH溶液完全反應，則跟51.6g固體反應時需要的NaOH溶液體積為

所以，140mL NaOH溶液是不足量的，計算NH₃的體積應以它為準。生成的NH₃的體積為

(3)由第(2)小題得知，51.6g銨鹽固體混合物完全反應時需要150mL NaOH溶液，題設NaOH溶液體積為180mL，所以銨鹽混合物是不足量的。生成NH₃的體積為

　(1)由圖中折線所對應的縱、橫坐標得知，對于100mL NaOH溶液而言，隨著銨鹽的加入量增加，放出的NH3的體積也增大；但當銨鹽的加入量超過34.4g以后，NH₃的體積不再變化，說明100mL NaOH溶液跟34.4g銨鹽恰好完全反應。
(2)為計算140mL NaOH溶液跟51.6g固體銨鹽混合物反應后生成的NH₃的體積，首先應判斷這兩種作用物中何者為過量試劑，具體計算時可根據第(1)小題中的量按比例計算。
(3)題計算方法與第(2)題相仿。