Question

8．同溫同壓下，四個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿：①NH₃ ②HCl（混有少量空氣），③NO₂，④NO₂和O₂（4：1）的混合氣體，進行噴泉實驗，經(jīng)充分反應(yīng)后，圓底瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為（設(shè)溶質(zhì)不擴散）（　�。�

• A． ①＞②＞③＞④
• B． ①=②=③=④
• C． ①=②=③＞④
• D． ①＞②＞③=④

Answer 1

分析 相同條件下，等體積的氣體其物質(zhì)的量相等，氨氣和氯化氫極易溶于水，則盛有等體積氯化氫、氨氣的燒瓶分別倒立在水槽中時，水會充滿整個燒瓶；二氧化氮和水反應(yīng)方程式為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，根據(jù)方程式可知，水充入燒瓶容積的$\frac{2}{3}$，如混有氧氣，發(fā)生與二氧化氮進一步反應(yīng)生成硝酸，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算溶液的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：①設(shè)體積為3L，純凈的氨氣，完全溶于水，溶液的體積等于燒瓶容積，所以溶液濃度為$\frac{3mol}{3mol×22.4L/mol}$=$\frac{1}{22.4}$mol/L；
②HCl完全溶于水，剩余少量空氣，溶液體積與HCl體積相等，所以溶液物質(zhì)的量濃度為$\frac{V}{22.4V}$=$\frac{1}{22.4}$mol/L；
③純凈的NO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，生成硝酸2mol，1molNO，所以溶液體積等于燒瓶容積的$\frac{2}{3}$，所以溶液的物質(zhì)的量濃度為$\frac{2mol}{2×22.4L}$=$\frac{1}{22.4}$mol/L；
④NO₂和O₂（4：1）的混合氣體，發(fā)生反應(yīng)為：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，這樣5份的氣體（4NO₂+O₂）生成4份HNO₃，溶液體積等于二氧化氮與氧氣的體積和，故濃度為$\frac{4mol}{5×22.4L}$=$\frac{1}{28}$mol/L，故溶液濃度①=②=③＞④．
故選：C．

點評 本題考查物質(zhì)的量濃度計算，濃度中等，注意④中把整體分為兩部分考慮．關(guān)鍵是判斷溶液體積與氣體的體積關(guān)系．