题目内容
室温时将H2S、O2和N2的混合气体120mL点燃后反应至完全，恢复至室温测得剩余气体的体积为60mL．则原混合气体中硫化氢和氧气的体积比不可能为（ ）
| A、1：1 | B、1：2 | C、2：3 | D、4：3 |
分析：混合气体点燃，氮气不发生反应，讨论解答：
氧气不足时，发生反应：2H2S+O2═2S↓+2H2O，若剩余气体为N2，则n（H2S）：n（O2）=2：1，若剩余气体为N2、H2S，则n（H2S）：n（O2）＞2：1，假设氮气为0，比值为极大值；
氧气足量时，发生反应：2H2S+3O2═2SO2+2H2O，若剩余气体为N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）=2：3，
若剩余气体为O2、N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）＜2：3，假设氮气为0时，比值为极小值，
据此讨论计算．
氧气不足时，发生反应：2H2S+O2═2S↓+2H2O，若剩余气体为N2，则n（H2S）：n（O2）=2：1，若剩余气体为N2、H2S，则n（H2S）：n（O2）＞2：1，假设氮气为0，比值为极大值；
氧气足量时，发生反应：2H2S+3O2═2SO2+2H2O，若剩余气体为N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）=2：3，
若剩余气体为O2、N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）＜2：3，假设氮气为0时，比值为极小值，
据此讨论计算．
解答：解：混合气体点燃，氮气不发生反应，反应后混合气体体积减少120mL-60mL=60mL，
氧气不足时，则：
2H2S+O2═2S↓+2H2O 体积减少
2 1 3
40mL 20mL 60mL
若剩余气体为N2，则n（H2S）：n（O2）=2：1，
若剩余气体为N2、H2S，则n（H2S）：n（O2）＞2：1，假设氮气为0，比值为极大值，此时O2为20mL、H2S为120mL-20ml=100mL，故n（H2S）：n（O2）的极大值=100mL：20mL=5：1，
氧气足量时，则：
2H2S+3O2═2SO2+2H2O 体积减少
2 3 2 3
40mL 60mL 60mL
若剩余气体为N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）=2：3，
若剩余气体为O2、N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）＜2：3，假设氮气为0时，比值为极小值，此时H2S为40mL、O2为120mL-40ml=80mL，故n（H2S）：n（O2）的极小值=40mL：80mL=1：2，
由于含有氮气，故1：2＜n（H2S）：n（O2）＜5：1，
故选B．
氧气不足时，则：
2H2S+O2═2S↓+2H2O 体积减少
2 1 3
40mL 20mL 60mL
若剩余气体为N2，则n（H2S）：n（O2）=2：1，
若剩余气体为N2、H2S，则n（H2S）：n（O2）＞2：1，假设氮气为0，比值为极大值，此时O2为20mL、H2S为120mL-20ml=100mL，故n（H2S）：n（O2）的极大值=100mL：20mL=5：1，
氧气足量时，则：
2H2S+3O2═2SO2+2H2O 体积减少
2 3 2 3
40mL 60mL 60mL
若剩余气体为N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）=2：3，
若剩余气体为O2、N2、SO2，则n（H2S）：n（O2）＜2：3，假设氮气为0时，比值为极小值，此时H2S为40mL、O2为120mL-40ml=80mL，故n（H2S）：n（O2）的极小值=40mL：80mL=1：2，
由于含有氮气，故1：2＜n（H2S）：n（O2）＜5：1，
故选B．
点评：本题考查混合物计算，属于讨论计算等，难度中等，根据发生的反应确定极值点是解题关键．
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