Question

8．用排气法收集一瓶氨气，测得烧瓶内的气体在标况下的密度为0.893g/cm³，将烧瓶倒置于水中做喷泉实验，则液面上升的高度和所得溶液的摩尔浓度为（　　）

• A． $\frac{1}{2}$、$\frac{1}{22.4}$
• B． $\frac{1}{3}$、$\frac{1}{33.6}$
• C． $\frac{2}{3}$、$\frac{1}{11.2}$
• D． $\frac{3}{4}$、$\frac{1}{22.4}$

Answer 1

分析 用排气法收集氨气后，收集到的氨气不纯，含有空气，空气的平均相对分子质量为29，在标况下的密度为0.893g/cm³，混合气体的平均相对分子质量为0.893×22.4=20，氨气易溶于水，根据平均相对分子质量计算1L体积中含有氨气体积，即为进入烧瓶的液体体积，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$和c=$\frac{n}{V（溶液）}$计算．

解答 解：用排气法收集氨气后，收集到的氨气不纯，含有空气，空气的平均相对分子质量为29，在标况下的密度为0.893g/cm³，混合气体的平均相对分子质量为0.893×22.4=20，
设氨气的体积为xL，空气的体积为（1-x）L，则有：$\frac{\frac{xL}{{V}_{m}}×17g/mol+\frac{（1-x）L}{{V}_{m}}×29g/mol}{\frac{1L}{{V}_{m}}}$=20，
解之得：x=$\frac{3}{4}$，则溶液的体积为$\frac{3}{4}$L，
n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{\frac{3}{4}L}{22.4L/mol}$=$\frac{3}{89.6}$mol，c=$\frac{n}{V（溶液）}$=$\frac{\frac{3}{89.6}mol}{\frac{3}{4}L}$=$\frac{1}{22.4}$mol/L；
故选D．

点评 本题考查物质的量的相关计算，题目难度中等，本题注意气体在标况下的密度的利用，氨气溶于水，其体积即为进入烧瓶的液体体积，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．