Question

【題目】如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板A、B分成甲、乙兩室。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在乙室充入8.4g N2，甲室充入8.8g H2和O2的混合氣體。

（1）甲室中H2與O2的質(zhì)量比為_____________，甲室中原子個數(shù)約為 ____________個。

（2）維持溫度不變，將隔板A固定在“3”處，將隔板B固定在“5”處，此時甲、乙兩室中氣體的壓強(qiáng)比P（甲）：P（乙）=______________。

（3）用電火花處理甲室中的氣體使其充分反應(yīng)，反應(yīng)后恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)狀況。甲室與乙室此時的體積比為_____。

Answer 1

【答案】1:32 4.816×1023或0.8×6.02×1023 或0.8NA 8:9 2:3

【解析】

一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板A、B分成甲、乙兩室，兩室的壓強(qiáng)相同，同溫同壓下體積比等于物質(zhì)的量比，據(jù)此解答。

一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板A、B分成甲、乙兩室，兩室的壓強(qiáng)相同，同溫同壓下體積比等于物質(zhì)的量比。乙室充入8.4g N2，物質(zhì)的量為8.4/28=0.3mol，甲室充入8.8g H2和O2的混合氣體，根據(jù)圖分析，甲室氣體物質(zhì)的量為0.4mol，假設(shè)氫氣的物質(zhì)的量為x,氧氣的物質(zhì)的量為y，則有x+y=0.4，2x+32y=8.8,解x=0.4/3mol,y=0.8/3mol。

(1)甲室中氫氣和氧氣的質(zhì)量為為0.4/3×2:0.8/3×32=1:32，因?yàn)闅錃夂脱鯕饷總�分子都含有2個原子，所以原子個數(shù)約為4.816×1023或0.8×6.02×1023 或0.8NA；

(2) 維持溫度不變，將隔板A固定在“3”處，根據(jù)壓強(qiáng)比等于體積的反比分析，壓強(qiáng)為原來的4/3，將隔板B固定在“5”處，壓強(qiáng)為原來的3/2，因?yàn)樵瓉韮墒覊簭?qiáng)相同，所以此時兩室中的壓強(qiáng)比為（4/3）:(3/2)= 8:9；

(3)甲室中氫氣和氧氣按照2:1反應(yīng)生成水，氧氣有剩余，剩余的氧氣為4/15-1/15=0.2mol，恢復(fù)到原溫度后最終兩室中壓強(qiáng)相等，體積比等于物質(zhì)的量比，即0.2:0.3= 2:3。