分析:(1)氨氣溶于水,溶液體積等于氨氣體積,令氨氣的體積為22.4L,則溶液的體積為22.4L,根據(jù)n=
計算氨氣的物質(zhì)的量,再根據(jù)c=
計算溶液的物質(zhì)的量濃度;相同條件下做同一實驗時,最后液體并未充滿整個燒瓶,說明收集的氣體不純含有空氣,或裝置漏氣造成,依據(jù)計算過程分析可知氣體溶解條件和溶液體積相同,溶質(zhì)計算物質(zhì)的量結(jié)合c=
計算得到所得到的溶液濃度相同;
(2)二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO,依據(jù)反應(yīng)前后氣體體積變化和溶液體積變化計算溶液濃度,收集的是氧氣和二氧化氮的混合氣體,要使實驗后液體充滿整個燒瓶,按照反應(yīng)比恰好完全吸收生成硝酸,4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3,結(jié)合發(fā)反應(yīng)前后氣體體積和溶液體積變化計算溶液濃度,結(jié)合極值方法分析判斷液體未能充滿整個燒瓶,試討論此情況下所得溶液的濃度取值;
解答:
解:(1)氨氣溶于水,溶液體積等于氨氣體積,令氨氣的體積為22.4L,則溶液的體積為22.4L,標況下22.4L氨氣的物質(zhì)的量=
=1mol,故所得溶液的物質(zhì)的量濃度=
=0.045mol/L;相同條件下做同一實驗時,最后液體并未充滿整個燒瓶,說明收集的氣體不純含有空氣,或裝置漏氣造成,依據(jù)計算過程分析可知氣體溶解條件和溶液體積相同,溶質(zhì)計算物質(zhì)的量結(jié)合c=
計算得到所得到的溶液濃度相同,設(shè)圈套溶解條件為V,標準狀況物質(zhì)的量為
mol,溶液體積為V,則溶質(zhì)濃度=
=
=0.045mol/L,反應(yīng)濃度相同;
故答案為:0.045mol/L,收集的氣體不純含有空氣,或裝置氣密性不好,相同;
(2)標準狀況下純的NO
2做此實驗,形成噴泉時發(fā)生反應(yīng)的化學方程為:3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO;依據(jù)反應(yīng)前后氣體體積變化和溶液體積變化計算溶液濃度,設(shè)二氧化氮體積為3,則溶液體積為
,生成溶液中硝酸溶質(zhì)物質(zhì)的量在標準狀況為
,得到溶質(zhì)濃度=
=
mol/L=0.045mol/L,收集的是氧氣和二氧化氮的混合氣體,要使實驗后液體充滿整個燒瓶,按照反應(yīng)比恰好完全吸收生成硝酸,4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3,兩者體積比V(O
2):V(NO
2)=1:4;結(jié)合反應(yīng)前后氣體體積和溶液體積變化計算溶液濃度,設(shè)二氧化氮體積為4,反應(yīng)后溶液體積為5,生成溶質(zhì)物質(zhì)的量=
mol,溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度=
=0.036mol/L,結(jié)合極值方法分析判斷液體未能充滿整個燒瓶,試討論此情況下所得溶液的濃度取值為:若全部是二氧化氮濃度為0.045mol/L,若全部是二氧化氮和氧氣4:1,溶質(zhì)濃度為0.036mol/L,;
實驗時液體未能充滿整個燒瓶,試討論此情況下所得溶液的濃度的取值范圍是0.036mol/L~0.045mol/L;
故答案為:3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO,0.045,1:4,0.036,0.036mol/L~0.045mol/L;