室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1mol空气,此时活塞的位置如图所示.(1)A室混合气体的物质的量为,所含分子总数

时间:2024-04-30 10:33:22 5A范文网 浏览: 平时作业 我要投稿

问题描述:

室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1mol空气,此时活塞的位置如图所示.
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(1)A室混合气体的物质的量为___,所含分子总数为___;
(2)实验测得A室混合气体的质量为34g,则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的___倍;
(3)若将A室H2、O2的混合气体点燃引爆,恢复原温度后,最终活塞停留的位置在___刻度,容器内气体压强与反应前气体压强之比为___.

最佳答案

(1)A、B两室压强与温度相同,气体的物质的量之比等于其气体之比,则A室中气体物质的量为1mol×

4
2
=2mol,含有分子数目为2mol×6.02×1023mol-1=1.204×1024,
故答案为:2mol;1.204×1024;
(2)A室中混合气体的平均摩尔质量为
34g
2mol
=17g/mol,同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比,故该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的
17
4
=4.25倍,
故答案为:4.25;
(3)设氢气物质的量为xmol、氧气物质的量为ymol,则:
x+y=2
2x+32y=34

解得x=1、y=1,
由2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O,可知氧气有谁剩余,剩余氧气为1mol-1mol×
1
2
=0.5mol,恢复原温度后最终两室中压强相等,体积之比等于其物质的量之比,则A、B两室的体积之比为0.5mol:1mol=1:2,则活塞停留在2刻度处;
A室中空气物质的量不变、温度不变,反应前后压强之比与反应前后体积成反比,则容器内气体压强与反应前气体压强之比为2:4=1:2,
故答案为:2;1:2.

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