题目内容
【题目】如图所示,一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下,在乙室中充入1.2molHCl,甲室中充入NH3、H2的混合气体,静止时活塞位置如下图。已知甲室中气体的质量比乙室中气体的质量少33.8g。
请回答下列问题:
(1)甲室中气体的物质的量为___________mol。
(2)甲室中气体的质量为__________g。
(3)甲室中NH3、H2的物质的量之比为_____________,质量比为___________。
(4)经过查资料知道HCl+NH3=NH4Cl(NH4Cl常温下是固体,假设固体的体积可忽略),如果将板a去掉,当HCl与NH3完全反应后,活塞b将静置于刻度“___________”处(填数字)
【答案】
(1)2;
(2)10;
(3)1:4;17:8;
(4)6
【解析】
试题分析:(1)由图可知甲、乙两室气体的体积之比为5:3,故其物质的量之比也为5:3,所以甲室中气体为2mol,故答案为:2;
(2)HCl气体的质量为1.2mol×36.5g/mol=43.8g,则甲室中气体的质量为43.8g-33.8g=10g,故答案为:10;
(3)设氨气的物质的量为x,氢气的物质的量为y,根据其物质的量、质量列方程组为:x+y=2,17x+2y=10,解得x=0.4,y=1.6,所以氨气和氢气的物质的量之比=0.4mol:1.6mol=1:4,其质量之比=(0.4mol×17g/mol):(1.6mol×2g/mol)=17:8,故答案为:1:4;17:8;
(4)甲室中NH3的物质的量为2mol×1/5=0.4mol,能与0.4molHCl反应,剩余气体为2.4mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,所以活塞b会移至“6”处,故答案为:6。