Question

在25℃，101KPa下由HCHO（g）、H₂和CO组成的混合气体共6.72g，其相对氢气的密度为14，将该气体与2.24L氧气（标准状况）充分反应后的产物通过足量的Na₂O₂粉末，使Na₂O₂粉末增重的质量为（　　）

A．等于6.72g

B．小于6.72g

C．大于6.72g

D．无法计算

Answer 1

分析：H₂和CO与氧气反应生成二氧化碳和水，二氧化碳和水与过氧化钠反应，都使Na₂O₂粉末增重，根据方程式可知，二氧化碳与过氧化钠反应增重为开始CO的质量，水与过氧化钠反应增重为开始H₂的质量，HCHO（g）与氧气反应生成二氧化碳和水，
HCHO相当于H₂和CO按1：1混合，其燃烧生成二氧化碳和水，所以使Na₂O₂粉末增重为HCHO的质量．
根据相对氢气的密度为14，计算混合气体平均摩尔质量，计算出混合气体的物质的量，根据方程式判断混合物是否完全燃烧，若HCHO（g）、H₂和CO组成的混合气体完全燃烧，则Na₂O₂粉末增重为混合气体的质量．若不能完全燃烧则Na₂O₂粉末增重小于混合气体的质量．

解答：解：混合气体相对氢气的密度为14，所以混合气体平均摩尔质量为2g/mol×14=28g/mol．
6.72g混合气体的物质的量为

6.72g

28g/mol

=0.24mol．
氧气的物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol．
根据方程式
2CO+O₂=2CO₂；
2H₂+O₂=2H₂O；
HCHO+O₂=CO₂+H₂O；
可知混合物完全燃烧需氧气的物质的量大于0.24mol×

1

2

=0.12mol＞0.1mol，所以混合物不能完全燃烧，Na₂O₂粉末增重小于混合气体的质量，即小于6.72g．
故选：B．

点评：解题关键清楚：1、若HCHO（g）、H₂和CO组成的混合气体完全燃烧，则Na₂O₂粉末增重为混合气体的质量．若不能完全燃烧则Na₂O₂粉末增重小于混合气体的质量．2、根据方程式判断混合物完全燃烧需氧气量．