Question

一道高三化学题

混合气体可能是H2S、H2、Cl2、SO2、NH3、NO2、NO、CO2、O2的一种或几种。
（1）混合气体无色，其密度比空气大
（2）混合气体不能湿润的品红试液褪色，打开瓶塞后气体无颜色变化
（3）通过浓硫酸时有浑浊，但气体体积不变，再通过碱石灰，气体体积缩小到原来的10%；
（4）上述通过碱石灰的混合气体若点燃可能会爆炸，恢复至常温时剩余气体的体积为通过浓硫酸和碱石灰之前的原混合气体的25%，使其通过热的钢网，钢网变黑。
（5）当原混合气体通过CuSO4溶液时，剩余气体体积为原来体积的90%。
求原混合气体的平均相对分子质量。
第四条中，25%变为2.5%，我弄错了

Answer 1

首先，H2S和SO2不能同时存在，O2和NO不能同时存在；
气体无色，则不是Cl2（黄绿色气体）、NO2（红棕色气体）；
密度比空气大，说明H2S、SO2、CO2、O2几种气体至少存在一种；
混合气体不能使湿润的品红试液褪色，则不含SO2，打开瓶塞后气体颜色不变，则不含NO；
通过浓硫酸有浑浊，气体体积不变，说明有H2S存在，没有NH3（碱性气体）：
H2SO4+H2S（气体）=SO2（气体）+S（浑浊）+2H2O（消耗的H2S和生成的SO2体积比为1：1）；
通过碱石灰，体积缩小到原来的10%，说明含有CO2，且H2S和CO2的总含量为90%；
混合气体可能会爆炸，则说明H2和O2同时存在；
点燃：
2H2+O2=2H2O
两份H2和一份O2共占7.5%，则其中H2占5%，O2占2.5%；
通过热的铜网，铜网变黑，说明还有多余的2.5%的氧气，则O2共占5%；
原气体通过CuSO4消耗10%的气体：
CuSO4+H2S=CuS+H2SO4
说明含10%H2S，则含80%的CO2；
则气体组成为：5%的H2、5%的O2、10%的H2S、80%的CO2；
综上所述，原气体的平均相对分子质量为：
2*5%+32*5%+34*10%+44*80%=40.3

Answer 2

由(1)可得没有氯气以及二氧化氮。
由(2)可得气体中没有一氧化氮以及二氧化硫。
由(3)可得原气体中有硫化氢，没有氨气。硫化氢与浓硫酸生成硫，故浑浊;生成等量二氧化硫，故体积不变。
由(4)反应可爆炸可得气体中有氢气和氧气。铜网变黑说明氧气过量。
由(5)说明硫化氢体积分数10%.
综上，氢气和氧气总体积分数10%。只有这两种气体不会被碱石灰吸收，但这两种气体点燃后怎么可能剩余气体体积为原来的25%?
这证明题有问题。

Answer 3

（1）无Cl2 NO2
（2）无SO2 NO
（3）有H2S（可能有CO2）
（4）有H2 O2（可能有NH3）
（5）有H2S 10%（无CO2）

Answer 4

（1）可知：混合气体无色无Cl2、NO2；密度比空气大
有分子量大于29的
（2）可知：混合气体不能湿润的品红试液褪色无SO2、打开瓶塞后气体无颜色变化
无NO
(3)通过浓硫酸时有浑浊，但气体体积不变;无NH3有H2S；
（4）点燃可能会爆炸有H2、O2，且O2剩余，
（5）结合3可知H2S占10%，同时无CO2，
综合可知有H2S、H2、O2三种气体，其中H2S10%，设反应掉得O2为a于是有：
3a+25%+10%=100%得a=21.6%
平均分子量=32*（25+21.6)%+H2*43.2%+34*10%

Answer 5

首先，H2S和SO2不能同时存在，O2和NO不能同时存在；
气体无色，则不是Cl2（黄绿色气体）、NO2（红棕色气体）；
密度比空气大，说明H2S、SO2、CO2、O2几种气体至少存在一种；
混合气体不能使湿润的品红试液褪色，则不含SO2，打开瓶塞后气体颜色不变，则不含NO；
通过浓硫酸有浑浊，气体体积不变，说明有H2S存在，没有NH3（碱性气体）：
H2SO4+H2S（气体）=SO2（气体）+S（浑浊）+2H2O（消耗的H2S和生成的SO2体积比为1：1）；
通过碱石灰，体积缩小到原来的10%，说明含有CO2，且H2S和CO2的总含量为90%；
混合气体可能会爆炸，则说明H2和O2同时存在；
点燃：
2H2+O2=2H2O
两份H2和一份O2共占7.5%，则其中H2占5%，O2占2.5%；
通过热的铜网，铜网变黑，说明还有多余的2.5%的氧气，则O2共占5%；
原气体通过CuSO4消耗10%的气体：
CuSO4+H2S=CuS+H2SO4
说明含10%H2S，则含80%的CO2；
则气体组成为：5%的H2、5%的O2、10%的H2S、80%的CO2；
综上所述，原气体的平均相对分子质量为：
2*5%+32*5%+34*10%+44*80%=40.3

Answer 6

1.无NO2,cl2
2无so2,no,
3有h2s,没有nh3
4有h2,o2,
5无co2