Question

常温下，向20升真空容器中通入a摩尔H₂S和b摩尔Cl₂（a和b都是正整数，且均小于或等于5），反应完全后，容器内气体可能达到的最大密度是（　　）

A．19.45克/升

B．18.25克/升

C．17.85克/升

D．35.5克/升

Answer 1

分析：气体密度等于气体质量除以容器的容积．容积固定，保证气体质量最大即可．硫化氢和氯气反应H₂S+Cl₂═S↓+2HCl．温度为常温，则硫为固态，气体密度与硫无关．则需要使HCl的量保证最多．即硫化氢和氯气恰好完全反应生成氯化氢．

解答：解：反应的方程式为H₂S+Cl₂═S↓+2HCl，温度为常温，硫为固态，气体密度与硫无关．
硫化氢和氯气恰好完全反应生成氯化氢时，气体的质量最大，
a和b都是正整数，且a≤5，b≤5，
当a=5，b=5时，硫化氢和氯气恰好完全反应生成氯化氢最多，所以n（HCl）=2n（Cl₂）=10mol，
此时容器内气体的质量最大，密度为

10mol×36.5g/mol

20L

=18.25g/L，
故选B．

点评：本题考查有关范围讨论题的计算，难度中等，根据方程式判断硫化氢和氯气恰好完全反应生成氯化氢时气体的质量最大是解题关键．