分析 (1)相同条件下气体体积与物质的量成正比,据此计算出甲中气体物质的量;
乙室中充入NH3,根据m=nM求出氨气的质量,根据质量差求出甲中气体的质量;
(2)根据甲室中气体的物质的量和质量计算HCl和氮气的物质的量之比;计算出甲中混合气体的平均摩尔质量,然后根据密度与摩尔质量成正比计算;
(3)根据剩余气体的物质的量计算剩余气体所占体积,从而确定b的位置,根据M=$\frac{m}{n}$计算.
解答 解:(1)相同条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,看图可知甲、乙两室气体的体积比为2:1,故其物质的量之比为2:1,在乙室中充入NH3 0.4mol,所以甲室中气体为0.8mol;
乙室中充入NH3,则氨气的质量为m=nM=0.4mol×17g/mol=6.8g,已知甲、乙两室中气体的质量差为17.3g,则甲中气体的质量为:17.3g+6.8g=24.1g,
故答案为:0.8;24.1;
(2)根据(1)可知甲室中气体为0.8mol,甲中气体的质量为24.1g,
设HCl的物质的量为x,氮气的物质的量为y,
根据其物质的量、质量列方程组为:$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.8}\\{36.5+28y=24.1}\end{array}\right.$,解得:x=0.2mol,y=0.6mol,所以HCl、N2的物质的量之比为0.2mol:0.6mol=1:3;
甲室中气体的平均摩尔质量为:$\frac{36.5×1+28×3}{4}$=30.125(g/mol),相同条件下密度与摩尔质量成正比,则该混合气体的密度为同温同压下氢气密度的倍数为:$\frac{30.125g/mol}{2g/mol}$≈15,
故答案为:1:3;15;
(3)乙室中NH3的物质的量为0.4mol,甲中HCl的物质的量为0.2mol,所以反应生成NH4Cl固体,剩余NH3的物质的量为0.2mol,剩余的气体总物质的量为0.8mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,开始时气体总物质的量为1.2mol,其活塞b在6处,现在气体总物质的量为0.8mol,所以活塞b将会左移至“4”处;体系的平均摩尔质量为:M=$\frac{m}{n}$=$\frac{0.2mol×17g/mol+0.6mol×28g/mol}{0.2mol+0.6mol}$=25.25g/mol;
故答案为:4;25.25.
点评 本题考查阿伏伽德罗定律及推论的应用,把握物质的量为中心的基本计算公式及明确相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 若要提高N2的转化率同时加快反应速率,可采取的措施有:缩小体积、充入N2、降低温度 | |
B. | 若该反应的平衡常数发生变化,平衡不一定移动 | |
C. | 保持温度和压强不变,再向容器中充入2 molN2,此时v正=v逆 | |
D. | 10s 内,v(NH3)=2mol/(L•s) |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | Mg(NO3)2═Mg+2+2NO3- | B. | Al2(SO4)3═2Al3++3SO42- | ||
C. | AlCl3═Al3++Cl3- | D. | KMnO4═K++Mn7++4O2- |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | S2C12晶体中存在离子键和非极性共价键 | |
B. | S2C12分子中各原子均达到8电子稳定结构 | |
C. | S2C12在熔融状态下能导电 | |
D. | S2C12与水反应后生成的气体难溶于水 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 葡萄糖由碳、氢、氧三种元素组成 | |
B. | 葡萄糖分子中含有 6 个碳原子和 6 个水分子 | |
C. | 葡萄糖属于有机化合物 | |
D. | 葡萄糖的相对分子质量为 180 |
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