题目内容
【题目】现有14.4gCO和CO2的混合气体,在标准状况下其体积为8.96L。
(1)将混合气体依次通过下列如图所示装置,最后收集在气球中(实验在标准状况下测定)。
①气球中收集到的气体的摩尔质量为___。
②收集到气球中的气体的电子总数为____(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)求该混合气体的平均摩尔质量(要有计算过程)___
(3)求混合气体中碳原子的个数(用NA表示阿伏加德罗常数的值,且要有计算过程)。___
【答案】28g/mol 2.8NA 36g/mol 0.4NA
【解析】
设混合气体中CO的物质的量为xmol,CO2的物质的量为ymol,则根据混合物的质量为14.4g可得:28x+44y=14.4 ①;根据气体的体积为8.96L即物质的量为0.4mol可得:x+y=0.4 ②,解①②得:x=0.2mol、y=0.2mol;
(1)将混合气体依次通过如图装置,则CO2会被NaOH溶液吸收,剩余CO,被浓硫酸干燥后,则在气球中收集到的是干燥纯净的CO气体;
①气球中收集到的气体为CO,而一种物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子质量,故收集到气体的摩尔质量为28g/mol,故答案为:28g/mol;
②一个CO含有14个电子, CO的物质的量为0.2mol,则电子的物质的量为0.2mol×14=2.8mol,电子总数为2.8NA个;故答案为:2.8NA;
(2)混合气体的体积为8.96L,则其物质的量为:n===0.4mol,混合气体的平均摩尔质量为:=36g/mol,故答案为:36g/mol;
(3)由于CO和CO2中均含1个碳原子,故0.2molCO和0.2molCO2中共含0.4molC原子即0.4NA个,故答案为:0.4NA。
【题目】一定温度时,向容积为 2 L 的密闭容器中充入一定量的 SO2(g)和 O2(g),发生反应:2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H = - 196 kJ/mol。一段时间后反应达到平衡状态,反应过程中测定的部分数据如表所示。
反应时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 2 | 1 |
5 | 1.2 | |
10 | 0.4 | |
15 | 0.8 |
下列说法不正确的是
A. 前 5 min 的平均反应速率为υ(SO2) = 0.08 mol/(L·min)
B. 保持温度不变,向平衡后的容器中再充入 0.2 mol SO2(g)和 0.2 mol SO3(g)时,υ正 > υ逆
C. 保持其他条件不变,若起始时向容器中充入 2 mol SO3(g),达到平衡状态时吸收 78.4 kJ的热量
D. 相同温度下,起始时向容器中充入 1.5 mol SO3(g),达到平衡状态时 SO3 的转化率为 40%