Question

将一定量的H₂、CO和CO₂的混合气体通入盛有足量Na₂O₂粉末（Na₂O₂体积忽略不计）的密闭容器中，用电火花引燃直至反应完全。恢复到原温度，容器内的压强为原来的

，则原混合气体的平均相对分子质量不可能是

A.15 B.28 C.30 D.36

Answer

AD

【解析】

Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，质量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO，可知反应后固体质量增加量为CO的质量；CO与H2在氧气中完全燃烧，生成CO2和H2O，生成的CO2和H2O再与Na2O2反应，由方程式2CO+O2 2CO2、2H2+O22H2O和2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑可知反应后固体质量增加量为CO和H2的质量，相当于是H2、CO与过氧化钠直接发生化合反应，恢复到原温度，容器内的压强为原来的，剩余气体可能为O2，不可能为H2或CO，则若原混合物的物质的量为4mol，则反应后氧气的物质的量为1mol，由方程式可知原混合物中二氧化碳为2mol，氢气与CO共4mol-2mol=2mol，若为H2和CO2的混合物，混合气体的平均相对分子质量为=23，若为CO和CO2的混合物，混合气体的平均相对分子质量为=36，则混合气体的平均相对分子质量介于23～36，AD不在这个范围，所以不可能，故选AD。