Question

20．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NO₂和O₂按4：1的體積比混合充滿一個(gè)大試管，把大使管倒立于水中，水面逐漸上升，最后試管中溶液的物質(zhì)的量濃度（不考慮試管中溶液擴(kuò)散）為（　　）

• A． 0.8mol•L^-1
• B． 0.72mol•L^-1
• C． 0.1mol•L^-1
• D． 0.036mol•L^-1

Answer 1

分析 發(fā)生反應(yīng)：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，氣體完全反應(yīng)，所得溶液的體積等于燒瓶的容積等于混合氣體的體積，令體積為1L，計(jì)算二氧化氮的體積，再根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計(jì)算二氧化氮的物質(zhì)的量，計(jì)算硝酸的物質(zhì)的量，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算所得硝酸溶液的濃度．

解答 解：設(shè)混合氣體的總體積為VL，則二氧化氮的體積為$\frac{4}{5}$VL，物質(zhì)的量為：$\frac{\frac{4}{5}VL}{22.4L/mol}$=$\frac{1}{28}V$mol，
由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，可知n（HNO₃）=$\frac{1}{28}V$mol，氣體完全反應(yīng)，所得溶液的體積等于燒瓶的容積等于混合氣體的體積，
故所得硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度=$\frac{\frac{1}{28}Vmol}{VL}$≈0.036mol/L，
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計(jì)算、二氧化氮的性質(zhì)，題目難度中等，旨在考查學(xué)生對(duì)物質(zhì)的量濃度定義的理解，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．