Question

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有一剛性密閉容器，被一可以自由滑動的活塞分成兩個密閉的反應(yīng)器．左側(cè)充入等物質(zhì)的量的氫氣和氧氣，右側(cè)充入一氧化碳和氧氣的混合氣體．同時引燃左右兩側(cè)的混合氣，反應(yīng)后恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況，反應(yīng)前后活塞位置如圖所示，則右側(cè)混合氣體中一氧化碳和氧氣的物質(zhì)的量之比可能是（液態(tài)水的體積忽略不計）
①1：1    ②3：1   ③1：3    ④1：2（　　）

• A、①②
• B、②④
• C、①④
• D、①③

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：假設(shè)氫氣和氧氣的物質(zhì)的量分別為1mol，開始時左右兩側(cè)氣體的體積相等，則物質(zhì)的量之和相等，右側(cè)氣體共為2mol，根據(jù)方程式計算左室中剩余氣體物質(zhì)的量，由圖可知反應(yīng)后左右兩側(cè)氣體的物質(zhì)的量之比為1：3，討論右側(cè)剩余氣體，根據(jù)反應(yīng)的有關(guān)方程式判斷．

解答： 解：假設(shè)氫氣和氧氣的物質(zhì)的量分別為1mol，開始時左右兩側(cè)氣體的體積相等，則物質(zhì)的量之和相等，右側(cè)氣體共為2mol，同時引燃左右兩側(cè)的混合氣，
左側(cè)：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O，
    1mol 0.5mol
左側(cè)剩余氣體為0.5molO₂，由圖可知反應(yīng)后左右兩側(cè)氣體的體積之比為2：6=1：3，故物質(zhì)的量之比為1：3，則右側(cè)氣體的物質(zhì)的量為0.5mol×3=1.5mol，
當(dāng)CO過量時，設(shè)O₂為xmol，則CO為（2-x）mol：
2CO+O₂

點燃  .

2CO₂
2   1        1
2x  x        2x
2-x-2x+2x=1.5，解得x=0.5
所以n（CO）=2mol-0.5mol=1.5mol，則n（CO）：n（O₂）=3：1；
當(dāng)O₂過量時，設(shè)CO為ymol，則O₂為（2-y）mol，
2CO+O₂

點燃  .

2CO₂
2   1        1
y  

y

2

       y
2-y-

y

2

+y=1.5
解得y=1，
所以，n（CO）=1mol，n（O₂）=1mol，則n（CO）：n（O₂）=1：1，
故選A．

點評：本題考查化學(xué)方程式的計算，題目難度中等，注意根據(jù)左右兩側(cè)氣體的體積關(guān)系判斷右側(cè)氣體的物質(zhì)的量，用討論的方法計算．