Question

已知H₂+Cl₂

点燃  .

2HCl，一定条件下的密闭容器中，某H₂和Cl₂的混合气体15g含有3.612×10²³个分子，充分反应后，下列说法正确的是（　　）

• A、反应后所得气体比相同状况下空气的密度大
• B、反应后所得气体在标准状况下的体积为6.72L
• C、反应后所得气体中H原子和Cl原子的物质的量之比为2：1
• D、反应后所得气体可被200mL　1.0mol/L　NaOH溶液完全吸收

Answer 1

考点：阿伏加德罗定律及推论

专题：阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律

分析：某H₂和Cl₂的混合气体15g含有3.612×10²³个分子，混合气体的物质的量=

3.612×1023

6.02×1023/mol

=0.6mol，设氢气的物质的量是xmol，混合气体质量=2xg+71g/mol×（0.6-x）mol=15g，x=0.4，所以氢气是0.4mol、氯气是0.2mol，二者完全反应后氢气有剩余，且生成0.4molHCl，
A．反应前后物质的量不变，则反应前后气体的密度不变，其平均摩尔质量=

15g

0.6mol

=25g/mol，相同条件下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比；
B．反应前后气体的物质的量不变、体积不变，根据V=nV_m计算其体积；
C．反应前后遵循原子守恒，结合分子构成计算原子物质的量之比；
D．HCl和NaOH以1：1反应，n（NaOH）=1.0mol/L×0.2L=0.2mol．

解答： 解：某H₂和Cl₂的混合气体15g含有3.612×10²³个分子，混合气体的物质的量=

3.612×1023

6.02×1023/mol

=0.6mol，设氢气的物质的量是xmol，混合气体质量=2xg+71g/mol×（0.6-x）mol=15g，x=0.4，所以氢气是0.4mol、氯气是0.2mol，二者完全反应后氢气有剩余，且生成0.4molHCl，
A．反应前后物质的量不变，则反应前后气体的密度不变，其平均摩尔质量=

15g

0.6mol

=25g/mol，相同条件下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，所以反应后所得气体比相同状况下空气的密度小，故A错误；
B．反应前后气体的物质的量不变、体积不变，体积V=nV_m=0.6mol×22.4L/mol=13.44L，故B错误；
C．反应前后遵循原子守恒，氢气和氯气的物质的量之比=0.4mol：0.2mol=2：1，每个分子都是双原子构成的，所H、Cl原子的物质的量之比为2：1，故C正确；
D．HCl和NaOH以1：1反应，n（NaOH）=1.0mol/L×0.2L=0.2mol，HCl的物质的量是0.4mol，所以HCl有剩余，故D错误；
故选C．

点评：本题考查阿伏伽德罗定律及其推论，侧重考查分析、计算能力，明确质量守恒定律、阿伏伽德罗定律、方程式的计算等知识点即可解答，易错选项是A．