Question

在25 ℃，101 kPa条件下，将15 L O₂通入10 L CO和H₂的混合气中，使其完全燃烧干燥后，恢复至原来的温度和压强。

（1）若剩余气体的体积是15 L，则原CO和H₂的混合气中，V(CO)=________L，V(H₂)= ________L。

（2）若剩余气体的体积为a L，则原CO和H₂的混合气中V(CO) ∶V(H₂)= ________。

（3）若剩余气体的体积为a L，则a的取值范围是________L。

Answer 1

解析：据阿伏加德罗定律，同温同压下的气体体积之比等于方程式化学计量数之比。

又因为反应中2CO+O₂2CO₂（g），2H₂+O₂2H₂O（l）化学计量数完全相同，得O₂过量。

设CO的体积为x，H₂为（10 L-x），剩余气体的体积是15 L，据体积变化列式：

（10 L-x）=10 L,解得x=5 L

若剩余气体的体积为a  L，设CO的体积为x，H₂为(10 L-x)

同理可得：（10 L-x）=（25-a）L

解得：x=(a-10) L,H₂为(20-a) L

由上述结果可得：

即10＜a＜20

答案：（1）5

（2）

（3）10＜a＜20