Question

通常情况下，CO与O₂的混合气体m L，用电火花引燃后体积变为n L(在相同条件下测定)。

（1）试确定原混合气体中CO与O₂的体积。

（2）若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时，试确定反应气体的组成及体积之比。

Answer

（1）①当两者恰好完全作用时，V(CO)=2(m-n）L V(O2)=(m-n）L；

②当CO过量时，过量的CO的体积=m L-［2(m-n）L+(m-n）L］=(3n-2m）L，原混合物中V(O2)=(m-n）L V(CO)=(3n-2m）L+2(m-n）L=n L；

③当O2过量时，过量的O2的体积=m L-［2(m-n）L+(m-n）L］=(3n-2m）L；原混合物中V(CO)=2(m-n）L，V(O2）=(3n-2m）L+(m-n）L=(2n-m）L；

（2）CO2与CO的体积比为1∶7。

【解析】

试题分析：由反应：2CO + O2 ==2CO2 ΔV

2 1 2 1

2(m-n）(m-n） (m-n)

可知：①当两者恰好完全作用时，V(CO)=2(m-n）L V(O2)=(m-n）L

②当CO过量时，过量的CO的体积=m-［2(m-n)+(m-n)］=(3n-2m）L

原混合物中V(O2)=(m-n）L、V(CO)=(3n-2m）L+2(m-n）L=n L

③当O2过量时，过量的O2的体积=m L-［2(m-n）L+(m-n）L］=(3n-2m）L

原混合物中V(CO)=2(m-n）L、V(O2)=(3n-2m）L+(m-n）L=(2n-m）L

（2）若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时，混合气体的平均相对分子质量是30，由于产物中肯定有CO2，它的相对分子质量大于30，所以另一种气体的相对分子质量必小于30，另一种气体只能是CO，该混合气体的组成可用十字交叉法求得：

可得V(CO2)∶V(CO)=1∶7。

考点：考查化学计算。