题文
在标准状况下,有一刚性密闭容器,被一可以自由滑动的活塞分成两个密闭的反应器.左侧充入等物质的量的氢气和氧气,右侧充入一氧化碳和氧气的混合气体.同时引燃左右两侧的混合气,反应后恢复到标准状况.反应前后活塞位置如下图所示.则右侧混合气体中一氧化碳和氧气的物质的量之比是______或______.(液态水的体积忽略不计)
题型:未知 难度:其他题型
答案
假设氢气和氧气的物质的量分别为1mol,开始时左右两侧气体的体积相等,则物质的量之和相等,右侧气体共为2mol,
同时引燃左右两侧的混合气,发生反应分别为,左侧:2H2+O2 点燃 . 2H2O,右侧:2CO+O2 点燃 . 2CO2,
左侧剩余气体为0.5molO2,
由图可知反应后左右两侧气体的物质的量之比为1:3,则右侧气体的物质的量为1.5mol,
当CO过量时,设O2为xmol,则CO为(2-x)mol:
2CO+O2 点燃 . 2CO2
2 1 1
2x x 2x
2-x-2x+2x=1.5,x=0.5
所以:n(CO)=1.5mol,n(O2)=0.5mol,
n(CO):n(O2)=3:1;
当O2过量时,设CO为ymol,则O2为(2-y)mol,
2CO+O2 点燃 . 2CO2
2 1 1
y y2 y
2-y-y2+y=1.5
y=1,
所以:n(CO)=1mol,n(O2)=1mol,
n(CO):n(O2)=1:1,
故答案为:1:1或3:1.
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解析
点燃 .
考点
据考高分专家说,试题“在标准状况下,有一刚性密闭容器,被一可以.....”主要考查你对 [阿伏加德罗定律 ]考点的理解。
阿伏加德罗定律
阿伏伽德罗定律:
同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。
阿伏伽德罗定律的使用范围:
阿伏伽德罗定律只对气体起作用,使用于任何气体,包括混合气体。
方法与技巧:
- “三同”定“一同”(温度、压强、气体体积、气体分子数);“两同”定“比例”。
- 阿伏伽德罗定律及其推论的数学表达式可由理想气体状态方程(PV=nRT)或其变形形式(PM=ρRT)推出,不用死记硬背。
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理想气体状态方程:
理想气体状态方程的表达式:PV= nRT
P表示压强,V 表示体积,T表示温度,R是常数,n是气体的物质的量。
可根据此方程来推断阿伏伽德罗定律的相关推论:
条件 结论 语言表达 T、P相同 n1/n2=V1/V2 同温同压下,气体的分子数与其体积成正比 T、V相同 n1/n2=P1/P2 同温同体积,压强与其分子数成正比 n、P相同 V1/V2=T1/T2 分子数、压强相同的气体,体积与温度成正比 n、T相同 P1/P2= V2/V1 分子数、温度相同的气体,压强与体积成反比 T、P相同 ρ1/ρ2=M1/M2 同温同压下,气体的密度与相对分子质量(摩尔质量)成正比 T、P、V相同 m1/m2=M1/M2 同温同压下,相同体积的气体,质量与其相对分子质量成正比 T、P、m相同 M1/M2=V2/V1 同温同压下,等质量的气体,相对分子质量与其体积成反比



