Question

9．在20℃時，在一剛性容器內(nèi)部有一個不漏氣且可滑動的活塞將容器分隔成左右兩室．左室充入氮?dú)�，右室充入氫氣與氧氣的混和氣體，活塞恰好停留在離左端的四分之一處（圖a），然后引燃?xì)�、氧混和氣體，反應(yīng)完畢后恢復(fù)至原來溫度，活塞恰好停在中間（圖b），如果忽略水蒸氣體積，則反應(yīng)前氫氣與氧氣的體積比可能是（　　）

• A． 3：4
• B． 1：1
• C． 2：1
• D． 7：2

Answer 1

分析 溫度壓強(qiáng)相同，氣體的體積之比等于物質(zhì)的物質(zhì)的量之比，后來停留在中間，說明剩余的氣體與氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量相等，據(jù)此解答．

解答 解：開始活塞停留在離左端的四分之一處，設(shè)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量是1mol，則氫氣和氧氣的物質(zhì)的量之和為3mol，后來停留在中間，則剩余的氣體的物質(zhì)的量為1mol，
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O，假設(shè)氫氣全部參加反應(yīng)，則氫氣的物質(zhì)的量為：$\frac{3mol-1mol}{3}×2$=$\frac{4}{3}mol$，故氧氣的物質(zhì)的量為$\frac{5}{3}mol$，同一條件下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，故氫氣和氧氣的體積之比為：$\frac{4}{3}：\frac{5}{3}$=4：5；假設(shè)氧氣全部參加反應(yīng)，則氧氣的物質(zhì)的量為：$\frac{3mol-1mol}{3}×1$=$\frac{2}{3}mol$，故氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{7}{3}mol$，$\frac{2}{3}：\frac{7}{3}$=2：7，故選D．

點(diǎn)評 本題考查的是阿伏伽德羅定律的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行．