让我们搞定化学

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/18 05:12:47
在25摄氏度,一大气压条件下,将15LO2通入10LCO和H2的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。
(1)若剩余气体的体积为aL,则原CO和H2的混合气体中,V(CO):V(H2)=____________
(2)若剩余气体的体积为aL,则a的取值范围是_______________
解题思路——解题过程
我怎么觉得消耗量是10L,谭先生,您怎么说剩余量是10L?拜托解释一下

分析
2CO+O2=2CO2 (气) 2H2+O2=2H2O(液)
可的CO和H2都是两分子消耗一分子氧气,可知完全燃烧后氧气剩余量为10L,可知生成的CO2为a-10L ,根据第一个方程式,可知CO与CO2的体积相等.
CO也为a-10,
H2:10-(a-10)==20-a

可知原来CO和H2的混合气体中:V(CO)=_(a-10)_L V(H2)=_(20-a)_L

(2)
解决混合物问题的一个重要方法是极值法,对于本题来说,就是假设10L气体全部是CO算出一极值,全都是H2再算出一极值.
CO,H2均与O2按2:1反应,所以氧气过量.当10L气体全部是CO时,2CO + O2 = 2CO2,减少体积为参加反应的氧气体积,10L CO消耗5L O2,故a = 15+10-5=20L.当10L气体全部是H2时,2H2 + O2 = 2H2O,水为液态,减少体积为参加反应的氢气和氧气体积,故减少15升,余10升,a=10L.
所以答案为10<a<20(不能等于,等于就不是混合气体了)

2H2+O2=2H2O
2CO+O2=2CO2
全为CO时,剩17.5
全为H2时,剩2.5
所以V(CO):V(H2)=(17.5-a):(a-2.5)
且2.5<a<17.5