Question

14．一定温度下，两个体积相等的连通容器用活塞分开，左右两室各充入一定量NO和O₂，恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，充分混合反应．下列判断正确的是（不考虑NO₂转化为N₂O₄）（　　）

• A． 最终容器内无O₂存在
• B． 反应前、后左室气体压强不变
• C． 反应前、后右室气体密度不变
• D． 开始时左右两室气体分子数相同

Answer 1

分析 由左右两室体积相同，两容器内气体密度相同可知，两容器中气体的质量一定相等，再结合n=$\frac{m}{M}$可知NO和O₂的物质的量之比为32g/mol：30g/mol=16：15．
A．发生反应：2NO+O₂=2NO₂，根据方程式判断；
B．发生2NO+O₂=2NO₂，反应后总的物质的量减少，故反应后左室的气体物质的量要减小；
C．气体的总质量为原来一氧化氮与氧气质量之和，为氧气质量的2倍，体积为左右两室的体积之和，为右室室的2倍，故密度不变；
D．气体分子数目之比等于物质的量之比．

解答 解：由左右两室体积相同，两容器内气体密度相同可知，两容器中气体的质量一定相等，再结合n=$\frac{m}{M}$可知NO和O₂的物质的量之比为32g/mol：30g/mol=16：15．
A．NO和O₂的物质的量之比为16：15，发生反应：2NO+O₂=2NO₂，O₂过量，故最终容器内有O₂存在，故A错误；
B．发生2NO+O₂=2NO₂，反应后总的物质的量减少，平均充满左右两室，故反应后左室的气体物质的量要减小，故压强减小，故B错误；
C．反应后气体的总质量为原来一氧化氮与氧气质量之和，为氧气质量的2倍，体积为左右两室的体积之和，为右室的2倍，故密度不变，故C正确；
D．NO和O₂的物质的量之比为16：15，气体分子数目之比等于物质的量之比，开始时左右两室分子数不相同，故D错误，
故选C．

点评 本题考查阿伏伽德罗定律及推论、化学计算等，难度中等，侧重考查学生分析计算能力，注意二者发生反应物质的量减小．