Question

求x与y的关系式。

将4 mol O2和3 mol NxHy(y>x)的混合气体在150℃和1.05×105 Pa下点燃，完全反应后，恢复到原来的温度与压强时，测得反应后N2、O2、H2O(g)的混合气体比原混合气体的密度减少3/10。求x与y的关系式。

Answer 1

第一层有1个3根围成的顶角朝上的三角形，
第二层有2个3根围成的顶角朝上的三角形，
第三层有3个3根围成的顶角朝上的三角形，
第x层就有x个3根围成的顶角朝上的三角形
因此y=(1
2
3
......
x)*3=3*（1
x）*x/2
即y=3*
x²/2
3x/2

Answer 2

x=2、y=4为肼：N2H4
恒温恒压下，混合气体比原混合气体的密度减少3/10，可得体积变为原来的10/7，即物质的量=（4+3）*10/7=10mol，增加了3mol，代入方程式：
yO2+4NxHy =2xN2+2yH2O △n
4mol (2x+y-4)mol
3mol 3mol 可得2x+y=8
由于x、y为正整数，且y>x，可讨论得：x=2、y=4或x=1、y=6（舍去，因为消耗氧气会大于4mol，不符合题意的氧气过量）