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将已污染的空气通入某溶液,测其导电性的变化,能获得某种污染气体的含量.如果把含H2S的空气通入CuSO4溶液,导电性稍有变化,但溶液吸收H2S的容量大;若用溴水,则吸

答案:2  悬赏:40  手机版
解决时间 2021-04-13 08:12
将已污染的空气通入某溶液,测其导电性的变化,能获得某种污染气体的含量.如果把含H2S的空气通入CuSO4溶液,导电性稍有变化,但溶液吸收H2S的容量大;若用溴水,则吸收容量不大而导电性变化很大.现要测量空气中的氯气含量,能兼顾吸收容量和导电性变化的灵敏度的吸收溶液是A.NaOH溶液B.蒸馏水C.Na2SO3溶液D.KI溶液
最佳答案
C解析分析:本题错解之一是由于思维定势,对液体吸收气体容量大简单地理解为溶解度较大.常温下氯气在水中的溶解度为1:2,属于可溶范围,符合吸收容量大的条件;再考虑氯气溶于水生成盐酸和次氯酸的导电性比蒸馏水大大增强,灵敏度也好.因此,选择了B选项.实际上气体的溶解度表示的是在1 L水中溶解的气体体积数,而相同物质的量的气体和液体、固体在体积上相差一千倍左右,如1 mol任何气体在标准状况下的体积为22.4 L;1 mol水18 mL.若1 L溶液中含有1 mol溶质,它吸收1 mol的气体(22.4 L),比溶解的气体多得多,何况溶质的物质的量大,吸收的容量将更大.错解之二是知识欠缺,只知道氯气能和NaOH溶液反应,生成氯化钠和次氯酸钠,生成物的种类增多,导电的离子浓度增大.解答:A、氯气能和NaOH溶液反应,生成氯化钠和次氯酸钠,生成物的种类增多,导电的离子浓度增大,兼顾容量和导电性变化的灵敏度,实际上氯气和氢氧化钠的反应如下:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,2 mol NaOH反应,生成1 mol氯化钠和1 mol次氯酸钠,离子浓度没有改变,导电能力不变,故A不符合;
B、常温下氯气在水中的溶解度为1:2,属于可溶范围,符合吸收容量大的条件;再考虑氯气溶于水生成盐酸和次氯酸的导电性比蒸馏水大大增强,灵敏度也好.因此,错误选择了B选项.实际上气体的溶解度表示的是在1 L水中溶解的气体体积数,而相同物质的量的气体和液体、固体在体积上相差一千倍左右,如1 mol任何气体在标准状况下的体积为22.4 L;1 mol水18 mL.若1 L溶液中含有1 mol溶质,它吸收1 mol的气体(22.4 L),比溶解的气体多得多,何况溶质的物质的量大,吸收的容量将更大,故B不符合;
C、由于氯气和亚硫酸钠发生如下反应:Cl2+Na2SO3+H2O=2HCl+Na2SO4,从吸收容量上看,用亚硫酸钠溶质吸收氯气符合题意容量大的要求;从反应方程式上看:1mol亚硫酸钠转化为1 mol硫酸钠和2 mol盐酸,离子的浓度增大1倍(从离子所带电荷总量看),符合导电性增强.故C符合;
D、KI溶液和氯气反应Cl2+2I-=I2+2Cl-,吸收量符合,但反应恰好离子浓度基本不变,故D不符合;
故选C.点评:本题考查了氯气性质的应用,吸收量和导电性的分析判断是解题关键,导电性取决于离子浓度大小,题目难度中等.
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