Question

在1.01×10⁵Pa、120 ℃的条件下，将1 L丙烷和若干升O₂混合点燃，燃烧后恢复到原温度和压强时，生成的产物有CO、CO₂、H₂O，测得混合气体的体积为m L。将燃烧后的气体再通过碱石灰，气体剩余n L，已知m-n=a。请填写下列空白：若a=7，则n L气体只能是___________；若燃烧前后始终保持1.01×10⁵Pa和120 ℃，则a的最大值为_______________，理由是________________________________________________________。

Answer 1

解析：(1)据题意，可设反应的方程式如下：

    C₃H₈+xCO+(3-x)CO₂+4H₂O

变  1 L                               xL       (3-x) L      4 L

通过碱石灰时气体减少的体积是碱石灰吸收了的CO₂和H₂O(g)的体积。若a=7，则(3-x) L+4 L=7 L，求得x=0，说明没有生成CO气体，生成产物只有CO₂和H₂O，且生成的CO₂和H₂O的体积之和是7 L。在此情况下，O₂足量，C₃H₈不足。生成的7 L CO₂和H₂O全部被碱石灰吸收后，剩余的n L气体就只能是没有反应的O₂了。(2)生成的CO₂和H₂O在上述条件下的体积之和为(3-x) L+4 L=7 L-x L≤7 L，此即碱石灰所能吸收气体的最大体积，故a的最大值为7。

答案：O₂   7  因生成CO₂和H₂O的最大体积是7 L