Question

已知在同温同压下，气体的体积比等于其分子数之比；室温下，将可能含有CO₂、N₂、O₂的混合气体，先通过炙热的焦炭，反应后恢复至室温气体体积增大；接着通过足量灼热的氧化铜，反应后恢复至室温气体体积无变化，但有红色物质生成；再通入足量氢氧化钠溶液， 最后收集到的剩余气体，可使燃着的木条熄灭。关于该混合气体的成分判断，下列说法中正确的是(       )

A.一定含有O₂和CO₂，可能含有N₂

B.一定含有N₂和CO₂，可能含有O₂

C.一定含有O₂，且至少含有CO₂ 和N₂中的一种

D.一定含有N₂，且至少含有CO₂ 和 O₂中的一种

Answer

D

【解析】

二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，化学方程式分别为：、，反应后气体体积都会增加，因为混合气体通过炙热的焦炭，反应后恢复至室温气体体积增大，故说明原气体中可能含有二氧化碳或者氧气中的一种，也可能同时含有二氧化碳和氧气；

接着通过足量灼热的氧化铜，反应后恢复至室温气体体积无变化，但有红色物质生成则说明通过炙热的焦炭后，气体中含有一氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，化学方程式为：，反应后气体体积不变，但会生成红色固体；

再通入足量氢氧化钠溶液，二氧化碳气体被吸收，最后收集到的剩余气体，可使燃着的木条熄灭，则说明原混合气体中含有氮气，氮气不燃烧不支持燃烧，可以使燃烧的木条熄灭；

根据分析可以看出，原混合气体中一定含有氮气，且至少含有二氧化碳、氧气中的一种；

故选：D。