Question

【題目】如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板a和b分成甲、乙兩室。標準狀況下，在乙室中充入1.2molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時活塞位置如下圖。已知甲室中氣體的質量比乙室中氣體的質量少33.8g。

請回答下列問題：

（1）甲室中氣體的物質的量為___________mol。

（2）甲室中氣體的質量為__________g。

（3）甲室中NH3、H2的物質的量之比為_____________，質量比為___________。

（4）經過查資料知道HCl+NH3=NH4Cl（NH4Cl常溫下是固體，假設固體的體積可忽略），如果將板a去掉，當HCl與NH3完全反應后，活塞b將靜置于刻度“___________”處（填數字）

Answer 1

【答案】

（1）2；

（2）10；

（3）1:4；17:8；

（4）6

【解析】

試題分析：（1）由圖可知甲、乙兩室氣體的體積之比為5:3，故其物質的量之比也為5:3，所以甲室中氣體為2mol，故答案為：2；

（2）HCl氣體的質量為1.2mol×36.5g/mol=43.8g，則甲室中氣體的質量為43.8g-33.8g=10g，故答案為：10；

（3）設氨氣的物質的量為x，氫氣的物質的量為y，根據其物質的量、質量列方程組為：x+y＝2，17x+2y＝10，解得x＝0.4，y＝1.6，所以氨氣和氫氣的物質的量之比=0.4mol：1.6mol=1：4，其質量之比=（0.4mol×17g/mol）：（1.6mol×2g/mol）=17：8，故答案為：1:4；17:8；

（4）甲室中NH3的物質的量為2mol×1/5=0.4mol，能與0.4molHCl反應，剩余氣體為2.4mol，相同條件下，氣體的體積之比等于其物質的量之比，所以活塞b會移至“6”處，故答案為：6。