Question

化学问题要过程

Answer 1

CO、氢气、氧气组成的混合气体在一定条件下恰好完全反应生成物在101千帕120℃为二氧化碳和水蒸气。混合气体气体的平均摩尔质量为
29g/mol
×1.293
=
37.5
g/mol
,设二氧化碳和水蒸气物质的量分别为amol和bmol
由（44g/mol
×amol+18g/mol×bmol）/（a+b）mol=37.5
g/mol
计算得a/b=3:1
即二氧化碳和水蒸气体积比为3:1,又由2H2+O2=2H2O和2CO+O2=2CO2得一氧化碳和氢气的体积比为3:1。
设原混合气体中氢气的体积为m毫升，需要氧气m/2毫升;则一氧化碳为3m毫升,需要氧气3m/2毫升
m+m/2+3m+3m/2=60
m=10则原混合气体中氢气所占的体积分数是10/60=1/6

Answer 2

反应后
H2O
的存在形式是
水蒸气
反应后气体的平均摩尔质量为
29
×1.293
=
37.5
mol/L
2H2+O2=2H2O
2CO+O2=2CO2
因为
CO
、H2
与
O2的反应比例均为
2：1，
所以
（CO
+
H2
）：O2
=
2：1
反应后的气体为
CO2
与
H2O
，分子量分别为
44
和
18
，
所以用十字相乘法可得
CO2
44
19.5

37.5
H2O
18
6.5
CO2
：H2O
=19.5:6.5=
3
：1
由此可知CO
：H2
=
CO2
：H2O=3
：1
因为
H2是
1
，所以对应的O2是0.5
CO2是
3，对应的O2是
1.5

所以氢气的体积分数是
1÷(1+0.5+3+1.5)=1/6

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