Question

有不同濃度的NaOH溶液各取100mL分別通入SO₂ 1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，完全反應(yīng)后，用N₂吹干水分得到不含結(jié)晶水的固體質(zhì)量分別為6g和7g，求這兩種NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

答案：
解析：

【解答】這兩種NaOH的物質(zhì)的量濃度分別為0.86mol／L和1.175mol/L． 　　【巧解導(dǎo)析】可能的反應(yīng)有 　　NaOH＋SO2＝NaHSO3[n(SO2)∶n(NaOH)＝1∶1] 　　2NaOH＋SO2＝Na2SO3＋H2O[n(SO2)∶n(NaOH)＝1∶2] 　　吹干后固體的質(zhì)量與n(SO2)∶n(NaOH)的關(guān)系可列表如下： 　　由上表可知當(dāng)n(SO2)∶n(NaOH)＞1∶1時，吹干后所得固體的質(zhì)量應(yīng)小于5.2g，因SO2未被全部吸收(過量)．當(dāng)固體質(zhì)量為6g時，其組成為NaHSO3＋Na2SO3，當(dāng)固體質(zhì)量為7g時，其組成為Na2SO3＋NaOH． 　　(1)當(dāng)固體質(zhì)量為6g時，其組成為NaHSO3和Na2SO3，此時n(NaOH)＞n(H2S)，這些NaOH可分為兩部分，0.05mol NaOH與SO2反應(yīng)生成NaHSO3，其質(zhì)量為5.2g，剩余的NaOH與產(chǎn)物NaHSO3反應(yīng)． 　　NaHSO3＋NaOH＝Na2SO3＋H2O　　Δm(質(zhì)量增加) 　　104　　　　　　　126　　　　　　126－104＝22 　　x　　　　　　　　　　　　　　　　6－5.2＝0.8 　　得x＝3.744g，即物質(zhì)的量為0.036mol，因此NaOH共為 　　0.05＋0.036＝0.086mol， 　　其濃度為＝0.86mol/L． 　　(2)當(dāng)固體質(zhì)量為7g時，n(NaOH)＞0.1mol，可分為兩部分：0.1mol NaOH先生成Na2SO3 6g，然后過量的NaOH不反應(yīng)，吹干時不反應(yīng)，使總質(zhì)量凈增到7g，凈增部分的NaOH為＝0.0175mol，故NaOH總共0.1175mol，物質(zhì)的量濃度為1.175mol/L．

提示：

【巧解點悟】該題給人感覺好像條件太少，但當(dāng)能正確地判斷固體的組成和生成條件時，便可迎刃而解了．題中用N2吹干的目的在于避免NaHSO3的分解以及NaOH與CO2的反應(yīng)，起到保護(hù)的作用．