Question

标准状况下，三个烧瓶分别盛①混有空气的氨气、②等体积的二氧化氮与氧气的混合气、③二氧化氮，将它们分别倒置于盛足量水的水槽中，当水进入烧瓶中，并使气体充分溶解，假定烧瓶中溶液无损失，所得溶液的物质的量浓度之比为

A.5：4：5 B.1：1：1 C.15: 12: 10 D.无法计算

Answer

A

【解析】

①设烧瓶中氨气的体积为aL，n（NH3）=mol，将烧瓶倒置在盛足量水的水槽中，由于NH3极易溶于水，空气难溶于水，所得溶液的体积为aL，所得溶液物质的量浓度为mol÷aL=mol/L；

②设烧瓶的体积为bL，则混合气的体积为bL，NO2、O2等体积混合，NO2、O2的体积都为L，将烧瓶倒置在盛足量水的水槽中，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO、2NO+O2=2NO2，总反应可表示为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，NO2与O2以4:1物质的量之比恰好完全反应，则NO2全部消耗，O2有剩余，生成的HNO3物质的量n（HNO3）=n（NO2）=L÷22.4L/mol=mol，反应消耗O2的体积为L=L，剩余O2的体积为L -L=L，由于O2难溶于水，所得溶液的体积为bL-L=L，所得HNO3溶液物质的量浓度为mol÷L=mol/L；

③设烧瓶的体积为cL，则NO2的体积为cL，n（NO2）=mol，将烧瓶倒置在盛足量水的水槽中，发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应生成的HNO3物质的量n（HNO3）=n（NO2）=×mol，生成NO的体积为L，NO难溶于水，所得溶液的体积为cL-L=L，所得HNO3溶液物质的量浓度为×mol÷L=mol/L；

三个烧瓶中所得溶液物质的量浓度之比为mol/L：mol/L：mol/L=5:4:5，答案选A。