Question

16．將一只干燥的試管充滿下列各組氣體，最終達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)狀況，然后特其倒置于盛水的水槽中，在不考慮溶質(zhì)擴(kuò)散和生成N₂O₄存在的情況下，所得溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度（mol/L）為（括號(hào)中為起始時(shí)通入的氣體體積比，將供選擇答案填入下列空白中）：
供選擇答案有下列八種：$\frac{1}{5.6}$、$\frac{1}{11.2}$、$\frac{1}{22.4}$、$\frac{1}{28}$、$\frac{1}{33.6}$、$\frac{1}{39.2}$、$\frac{1}{44.8}$、無(wú)法計(jì)算．
（1）HC1和空氣（1：1）$\frac{1}{22.4}$mol/L．
（2）NO₂和O₂（4：1）$\frac{1}{28}$mol/L．
（3）NO和O₂（4：3）$\frac{1}{39.2}$mol/L．

Answer 1

分析 （1）則HCl氣體的體積為VL，溶液的體積為VL，利用n=$\frac{V}{{V}_{m}}$、c=$\frac{n}{V（aq）}$來(lái)計(jì)算；
（2）NO₂和O₂按體積比4：1混合后充入一干燥燒瓶中，把燒瓶倒置于水中發(fā)生反應(yīng)：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，根據(jù)方程式計(jì)算；
（3）NO和O₂按體積比4：3混合后充入一干燥燒瓶中，把燒瓶倒置于水中發(fā)生反應(yīng)：4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，根據(jù)方程式計(jì)算；

解答 解：（1）則HCl氣體的體積為VL，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下，n（HCl）=$\frac{V}{22.4}$mol，最終溶液的體積為VL，
則c=$\frac{\frac{V}{22.4}}{V}$V=$\frac{1}{22.4}$mol/L，故答案為：$\frac{1}{22.4}$；
（2）設(shè)混合氣體中含有4VLNO₂，1VLO₂，則燒瓶的體積為5VL，
       4NO₂ +O₂ +2H₂O=4HNO₃
   $\frac{4V}{22.4}$mol $\frac{V}{22.4}$mol   $\frac{4V}{22.4}$mol
c（HNO₃）=$\frac{\frac{4V}{22.4}mol}{5VL}$=$\frac{1}{28}$mol/L，故答案為：$\frac{1}{28}$；
（3）設(shè)混合氣體中含有4VLNO，3VLO₂，則燒瓶的體積為7VL，4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，c（HNO₃）=$\frac{\frac{4V}{22.4}mol}{7VL}$=$\frac{1}{39.2}$，故答案為：$\frac{1}{39.2}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量濃度的計(jì)算，明確試管容積、氣體體積、溶液體積的關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵，難度不大．