Question

在一定条件下，置于密闭容器中的下列各组物质，充分反应后，再冷却至室温．密闭容器中有气态物质且属于纯净物的是
（ ）
A．质量比为3：9的C和O₂
B．质量比为7：4的CO和O₂
C．质量比为1：4的CH₄和O₂
D．质量比为1：8的H₂和O₂

Answer

分别写出化学方程式并判断两种物质否完全反应，并且看最后的物质是否有气态物质并且是纯净物．
【解析】
A、碳和氧气的化学方程式：C+O2CO2，所以12克C和32克氧气恰好完全反应，即此时碳和氧气的质量比=12克：32克=3：8．根据上述分析，质量比为3：9的C和O2反应生成二氧化碳，同时有氧气剩余，则最后的气体包含二氧化碳气体和氧气，并且是混合物，故A不符合条件．
B、一氧化碳和氧气的化学方程式：2CO+O22CO2，所以56克一氧化碳和32克氧气恰好完全反应，此时一氧化碳和氧气的质量比=56克：32克=7：4．根据分析，质量比为7：4的CO和O2恰好完全反应，生成物二氧化碳且为纯净物，故B符合条件．
C、甲烷和氧气的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O，所以16克甲烷和64克氧气恰好完全反应，此时甲烷和氧气的质量比=16克：64克=1：4．根据分析，质量比为1：4的CH4和O2恰好完全反应，生成物是二氧化碳和水，二氧化碳是气体且纯净物，故C符合条件．
D、氢气和氧气的反应方程式：2H2+022H2O，所以4克氢气和32克氧气恰好完全反应，此时氢气和氧气的质量比=4克：32克=1：8．根据上述分析，质量比1：8的氢气和氧气恰好完全，生成物是水，常温下水是液体，故D不符合条件．故选BC．