Question

【题目】室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1 mol空气，此时活塞的位置如图所示。

（1）A室混合气体的物质的量为________，所含分子总数为________。

（2）实验测得A室混合气体的质量为34 g，则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的________倍。

（3）若将A室H2、O2的混合气体点燃引爆，恢复原温度后，最终活塞停留的位置在________刻度，容器内气体压强与反应前气体压强之比为________。

Answer 1

【答案】 2 mol 2NA(或1.204×1024) 4.25 2 1∶2

【解析】试题分析：（1）同温同压下，体积之比等于物质的量之比，4/2=n(混合气体)/1，因此混合气体的物质的量为2mol，所含分子总数为2NA；（2）同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，混合气体的平均摩尔质量为34/2g·mol－1=17g·mol－1，混合气体的密度是同温同圧条件下氦气密度的17/4=4.25；（3）令H2的物质的量xmol，则O2的物质的量(2－x)mol，根据平均摩尔质量的定义，[2x＋32(2－x)]/2=17，解得x=1，氢气的物质的量为1mol，氧气的物质的量为1mol，根据2H2＋O2=2H2O，室温状态下，H2O为液体，氢气完全反应，氧气过量0.5mol，因此A和B的体积之比为1：2，隔板停留在2处，压强之比等于物质的量之比，即为1：2。