Question

14．在相同條件下，分別將下列氣體等體積混合于四支大小相同的試管中：①NO和NO₂；②NO₂和O₂；③HCl和O₂；④NH₃和N₂，將四支試管倒立于水中，當(dāng)試管中水面不再上升時，試管中溶液的物質(zhì)的量濃度從大到小排列的順序是（假設(shè)試管中溶質(zhì)不擴散）①=③=④＞②．

Answer 1

分析 ①中二氧化氮與水反應(yīng)，但是NO不會發(fā)生反應(yīng)；②中發(fā)生4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，③中HCl溶于水，剩余氧氣；④中氨氣溶于水，則①②中溶質(zhì)為硝酸，而③中溶質(zhì)為HCl氣體，④中溶質(zhì)為氨氣，結(jié)合c=$\frac{n}{V}$計算即可．

解答 解：①設(shè)氣體體積均為2VL，發(fā)生反應(yīng)：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，反應(yīng)后硝酸的物質(zhì)的量為$\frac{2V}{3×22.4}$mol，反應(yīng)后NO共$\frac{4V}{3}$V，溶液體積為$\frac{2V}{3}$V，則濃度為$\frac{1}{22.4}$mol/L；
②設(shè)氣體體積均為4VL，發(fā)生反應(yīng)：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，反應(yīng)后硝酸的物質(zhì)的量為$\frac{4V}{22.4}$mol，反應(yīng)后剩余氧氣3VL，溶液體積為5VL，則溶液濃度為$\frac{\frac{4V}{22.4}}{5V}$=$\frac{4}{5}$×$\frac{1}{22.4}$mol/L；
③設(shè)氣體體積均為VL，HCl全部溶于水，氧氣不溶于水，HCl的物質(zhì)的量為$\frac{V}{22.4}$mol，溶液體積為VL，則濃度為$\frac{1}{22.4}$mol/L；
④設(shè)氣體體積均為VL，NH₃全部溶于水，氮氣不溶于水，氨氣的物質(zhì)的量為$\frac{V}{22.4}$mol，溶液體積為VL，則濃度為$\frac{1}{22.4}$mol/L；
所以試管中溶液的物質(zhì)的量濃度從大到小排列的順序是①=③=④＞②．
故答案為：①=③=④＞②．

點評 本題考查化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的量濃度的計算，為高頻考點，把握發(fā)生的反應(yīng)、溶質(zhì)及溶液體積的判斷為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計算能力的考查，題目難度不大．