Question

【题目】如图所示装置，密闭容器内分别充入空气和H2、O2的混合气体在可移动的活塞两边，在标准状况下若将H2、O2的混合气体点燃引爆，活塞先左弹，恢复原温度后，活塞右滑停留于容器的中央A处，则原来H2、O2的体积比最接近于；此比例的H2和O2混合气体的平均摩尔质量为 ．

Answer 1

【答案】7：2 或4：5；8.67g/mol或18.67g/mol
【解析】解：令空气的物质的量为1mol，反应前，左右两室的体积之比为1：3，反应前右室的物质的量为3mol，反应后，活塞处于中央，两室体积相等，则两室中气体的物质的量相等，反应后右室气体物质的量为1mol，发生反应2H2+O2 2H2O，设H2、O2的物质的量分别为xmol、ymol，若氢气过量，则：x﹣2y=1，x+y=3，解得x：y=7：2，若氧气过量，则：y﹣0.5x=1，x+y=3，解得x：y=4：5，原来H2、O2的体积比最接近于7：2 或4：5；在相等的状况下，气体的体积之比等于物质的量之比，根据m= ，得到H2、O2的体积比最接近于7：2 时，H2和O2混合气体的平均摩尔质量M= g/mol=8.67 g/mol；H2、O2的体积比最接近于4：5时，H2和O2混合气体的平均摩尔质量M= g/mol=18.67 g/mol，所以答案是：7：2 或4：5； 8.67 g/mol或18.67 g/mol．