Question

白色粉末A由Na₂S、Na₂SO₃、Na₂SO₄和NaCl等物質中的兩種或三種混合而成，取一定量A樣品，投入200 mL 2.2 mol·L ^-1鹽酸中，充分反應后過濾，最終得200 mL含H ⁺的物質的量濃度為1.0 mol·L ^-1的濾液。若將此濾液蒸干，只得到16.38 g純凈物B。（已知2S ^2-+SO+6H ⁺══3S↓+3H₂O）

（1）純凈物B的化學式為_____________________；?

（2）A中是否含有NaCl_________（填寫“有”或“沒有”），理由是什么（通過計算回答）？

（3）若反應后還生成1.008 L(標準狀況)一種氣體，且該氣體不會使品紅褪色。求所取的A樣品中含有Na₂S的物質的量。

Answer 1

（1）NaCl?

（2）有

參加反應的鹽酸n(HCl)=2.2 mol·L ^-1×0.2 L-1.0 mol·L ^-1×0.2 L=0.24 mol

根據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）因為，氣體不使品紅褪色，可知該氣體為H₂S。

解：Na₂S  + 2HCl══2NaCl +    H₂S↑?

     1mol       2mol                     22.4 L

? n₁(Na₂S) n₁(HCl)                 1.008 L?

?n₁(Na₂S)= =0.045 mol?

?n₁(HCl)= =0.09 mol?

?n₂(HCl)=0.24mol – 0.09mol =0.15 mol??

 2Na₂S+Na₂SO₃+6HCl══6NaCl+3S↓+3H₂O

 2mol                   6 mol

n₂(Na₂S)           0.15 mol?

?n₂(Na₂S)= =0.05 mol

?n(Na₂S)=n₁(Na₂S)+n₂(Na₂S)=0.045 mol+0.05 mol=0.095 mol

答：所取的A樣品中含有Na₂S物質的量為0.095 mol。?

備注：以上各題答案合理的均可。?

解析：A樣品與鹽酸反應，Na₂S、Na₂SO₃轉化成NaCl，由蒸干濾液后，得到的。?

（1）B是純凈物，則說明原樣品A中沒有Na₂SO₄，B是NaCl。?

（2）200 mL 2.2 mol·L ^-1的鹽酸反應后剩余200 mL 1.0 mol的鹽酸，可知生成NaCl的質量

        NaCl　　～　 　HCl?

       58.5 g              1 mol?

m(NaCl)                0.2 L×(2.2-1.0) mol·L ^-1

則m(NaCl)=14.01 g?

而純凈物B是16.38 g，可知樣品A中必定有NaCl，其質量為?

16.38 g-14.01 g=2.34 g

（3）該氣體不能使品紅溶液褪色，則為H₂S。?

 Na₂S         +  2HCl══2NaCl  +  H₂S↑?

 1 mol             2 mol                   22.4 L?

n(Na₂S)          n(HCl)                  1.008 L?

則n(Na₂S)=0.045 mol?

n(HCl)=0.09 mol?

實際參加反應的HCl為0.2 L×(2.2-1.0) mol·L ^-1=0.24 mol?

說明有一部分HCl與Na₂S、Na₂SO₃反應了。?

2Na₂S+Na₂SO₃+6HCl══6NaCl+3S↓+3H₂O?

2 mol                  6 mol?

n(Na₂S)          (0.24-0.09)mol?

則n(Na₂S)=0.05 mol?

可知樣品A中Na₂S物質的量總共為0.045 mol+0.05 mol=0.095 mol。