Question

標準狀態下，在四個干燥的燒瓶中分別充入：① 純凈的氨氣，② 混有1/3體積空氣的氯化氫氣體，③ 純凈的NO₂氣體，④ 混有少量O₂的NO₂氣體。然后各做噴泉實驗。實驗后，三燒瓶中溶液的物質的量濃度大小關系是

A．①=②=③=④

B．①=②=③>④

C．①=②=③<④

D．④>①=②>③

Answer 1

B

試題分析：氣體的體積相等，相同條件下氣體的物質的量相等，令氣體的物質的量為3mol，則燒瓶的容積為3×22.4L。再判斷燒瓶中溶液的體積、溶質的物質的量，再根據物質的量濃度公式判斷濃度比。
①純凈的氨氣，完全溶于水，溶液的體積等于燒瓶容積，所以溶液濃度為；②混有1/3體積空氣的氯化氫氣體，氯化氫為1mol，溶液體積等于燒瓶容積的1/3，所以溶液物質的量濃度為；③純凈的NO₂氣體，發生反應3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO，生成硝酸2mol，1molNO，所以溶液體積等于燒瓶容積的2/3，所以溶液的物質的量濃度為；④混有少量O₂的NO₂氣體，把NO₂分成兩部分：第一部分：4NO₂+O₂+2H₂O＝4HNO₃，由于O₂很少，故還有：第二部分：3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO．這樣第一部分反應中，5份的氣體（4NO₂+O₂）生成4份HNO₃，這部分溶液體積等于二氧化氮與氧氣的體積，故這部分的濃度為。第二部分濃度為＝，所以比只有NO₂氣體形成的溶液濃度小，故溶液濃度①＝②＝③＞④，答案選B。
點評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強，側重對學生能力的培養。該題的 關鍵是明確噴泉實驗原理、物質的量濃度的計算依據，然后結合題意靈活運用即可。難點是選項④，注意④中把整體分為兩部分考慮，關鍵是判斷溶液體積與氣體的體積關系。