Question

高中化学题

1.氢气,氧气混合在0度和一定压强下体积为aL,点燃后发生反应,待恢复原来温度和压强时,体积为bL ,则原来体积各多少,若温度为120度呢
2.在同温同压下，CO2、N2、O2三种气体混合的密度是H2的14.5倍,O2的质量分数为 若其中CO、N2的物质的量之比为1：1，则混合气体中氧元素质量分数为

Answer 1

1.温度为零度. 反应生成水的氢气和氧气一共 (a-b)L
反应的氧气氢气比例为1：2，所以，V(O2)=(a-b)/3 V(H2)=2(a-b)/3
(1)如果剩余的是氧气，则反应前氧气体积=（a-b)/3+b=(a+2b)/3
氢气体积=2(a-b)/3
(2)如果剩余的是氢气，则反应前氧气体积=（a-b)/3
氢气体积=2(a-b)/3+b=(2a+b)/3
温度为120度。 根据2H2 + O2= 2H2O 体积的减少量即为参与反应氧气的体积，V(O2)=(a-b) 参加反应的氢气为 2（a-b） 生成水蒸气体积为 2（a-b）
剩余的氢气或氧气体积为 b-2(a-b)=3b-2a
(1)如果剩余的是氧气，则反应前氧气体积=(a-b)+(3b-2a)=2b-a
氢气体积=2(a-b)
(2)如果剩余的是氢气，则反应前氧气体积=（a-b)
氢气体积=2(a-b)+(3b-2a)=b
2.前一个CO2应该为CO，否则没办法算。先求出平均分子量为29（密度之比等于分子量之比）
这里把CO和N2看做一个整体，会十字交叉法就简单了，可以算出O2的物质的量比例，从而求出质量分数。
若不会十字交叉法。CO和N2整体物质的量为 a , O2的物质的量为b
平均分子量=m总质量/n总物质的量 =(28a+32b)/(a+b)=29 得到a/b=3/1
质量之比=84/32
O2质量分数=32/116=27.6%
若其中CO、N2的物质的量之比为1：1。则三物质的物质的量之比为 1.5：1.5：1
按1.5molCO, 1.5molN2 ,1mol O2 来算：
氧元素质量分数=（1.5+2）*16/(1.5*28+1.5*28+1*32)=48.3%