Question

将amolH₂S和1molO₂置于一容积可变的容器中进行反应。在120℃、101KPa时测得反应前后容器内气体的密度分别为d₁和d₂，若a的取值不同，H₂S的氧化产物可能有下列三种情况：
(1)全部是SO₂，此时a的取值范围是_____________；
(2)全部是S，此时a的取值范围是______________，并且d₁______________d₂(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)部分是S，部分是SO₂，此时a的取值范围是______________。反应所生成的SO₂的物质的量为______________mol，容器内共有______________mol气体(以含a代数式表示)。

Answer 1

(1)全部是SO₂时，3a/2≤1,即a≤2/3
(2)全部是S时，a/2≥1，即a≥2，很显然，此时d₁＞d₂。
(3)部分是SO₂，部分是S时，a/2＜1＜3a/2，即3/2＜a＜2，此时：生成的SO₂为1-a/2mol，容器内共有气体：1- a/2+a＝1+ a/2mol。

根据H₂S燃烧通式：
xH₂S+yO₂＝(3x/2-y)S+(y-x/2)SO₂+xH₂O
将x＝a,y＝1代入得：
aH₂S+O₂＝(3a/2-1)S+(1-a/2)SO₂+aH₂O
由此可得：