Question

12．在100mL NaOH溶液中加入NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄固體混合物，加熱充分反應．加入的混合物質量和產生的氣體體積（標準狀況）的關系如圖．
（1）計算NaOH溶液的物質的量濃度為5mol/L．
（2）當NaOH溶液的體積為140mL，固體混合物的質量足量時，充分反應后生成氣體的體積在標準狀況下為15.68L．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉與NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄的混合物生成氨氣，發(fā)生反應NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+2H₂O，由圖象可知，加入固體34.4g時生成氨氣體積增大為11.2L，根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$氨氣的物質的量，結合方程式計算NaOH的物質的量；
（2）當NaOH溶液的體積為140mL，氫氧化鈉的物的量為：0.14L×5mol/L=0.7mol，固體混合物的質量足量時，則n（NH₃）=n（NaOH）=0.7mol，根據(jù)V=nVm計算．

解答 解：（1）氫氧化鈉與NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄的混合物生成氨氣，發(fā)生反應NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+2H₂O，從圖中可看出34.4 g混合物和100 mL NaOH恰好完全反應．則n（NaOH）=n（NH₃）=$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5 mol，所以NaOH溶液的物質的量濃度為$\frac{0.5mol}{0.1L}$=5mol/L，故答案為：5mol/L；
（2）當NaOH溶液的體積為140mL，氫氧化鈉的物的量為：0.14L×5mol/L=0.7mol，固體混合物的質量足量時，則n（NH₃）=n（NaOH）=0.7mol，V=nVm=0.7×22.4=15.68L，故答案為：15.68．

點評 本題以圖象形式，考查混合物的有關計算，注意發(fā)生反應的本質，利用離子方程式進行解答，綜合考查學生分析解決問題的能力，難度中等．