题目内容

标准状况下氢气和一氧化碳的混合气体7 L，质量为2.25 g，求H2和CO的质量分数和体积分数。

思路解析：该题是涉及气体体积、质量等物理量的综合计算。求解过程中可直接抓住质量计算，也可转化为物质的量计算，方法多样，有助于学生对上述概念的深入理解并训练其思维的多元化。

答案：设CO质量为x ,H2质量为y，

解得：x=1.75 g

y=0.5 g

即CO质量分数= 1.75 g/2.25 g×100%=77.8%

H2质量分数=0.5 g/2.25 g×100%=22.2%

CO体积分数=1.4 L/7 L×100%=20%

H2体积分数=5.6 L/7 L×100%=80%


练习册系列答案
相关题目
（2008?东莞模拟）某课外活动小组同学用右图装置进行实验，试回答下列问题．
（1）若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为
Fe-2e=Fe2+
Fe-2e=Fe2+
．
（2）若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
，总反应的离子方程式为
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
，有关该实验的下列说法正确的是（填序号）
②
②
．
①溶液中Na+向A极移动     ②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝   ③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度   ④若标准状况下B极产生2.24L气体，则溶液中转移0.2mol电子
（3）该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法，设想用右图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾．
①该电解槽的阳极反应式为
4OH--4e-=2H2O+O2↑
4OH--4e-=2H2O+O2↑
．此时通过阴离子交换膜的离子数
小于
小于
（填“大于”或“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数．
②制得的氢氧化钾溶液从（填写“A”、“B”、“C”、“D”）
D
D
出口导出．
③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因
H+放电，促进水的电离，OH-浓度增大
H+放电，促进水的电离，OH-浓度增大
．
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
某碳链为直链的有机物A，广泛存在于许多水果内，是一种常见的食品添加剂．该化合物的相对分子质量为134，有关实验数据有：
①6.7g该有机物在纯氧中燃烧，生成物只有CO 2和H2O，然后燃烧产物依次通过足量浓硫酸和碱石灰时，浓硫酸增重2.7g，碱石灰增重8.8g．
②6.7g该有机物与足量饱和NaHCO3溶液充分反应，产生的气体在标准状况下体积为2.24L；
③6.7g该有机物与足量金属钠充分反应，产生的气体在标准状况下体积为1.68L；另知，与A相关的部分反应框图如下：

回答下列问题：
（1）A中官能团的名称是
羧基和羟基
羧基和羟基
．
（2）上述①--⑥反应中，属于取代反应的是
③⑤
③⑤
，属于加成反应的是：
②⑥
②⑥
，属于消去反应的是
①④
①④
；反应⑥中，G与H2的物质的量之比是
1：1
1：1
．
（3）H能使溴水褪色，则生成H的化学方程式为：
．
（4）写出C与氢氧化钠水溶液反应的化学方程式：
．
（5）B在一定条件下可以发生加聚反应形成高分子化合物，写出其化学方程式：
．
（6）W是A的同系物，其相对分子质量比A大14，写出符合以下条件的W的同分异构体的结构简式：①能发生银镜反应、1mol该物质与足量银氨溶液反应能生成4mol银；②同一碳原子上连接两个-OH不稳定；③1mol该物质与足量钠反应产生1.5mol氢气．
．
上述同分异构体中写出其中一种中与银氨溶液反应的离子方程式：
．
某有机物A是烃的含氧衍生物，为测定其组成有如下实验结果：
①在一定温度和压强下将A汽化，其质量是同温、同压下氢气质量的76倍；
②称取7.6g有机物A，在过量氧气中完全燃烧．将反应后的混合气体通过足量浓H2SO4后体积变为10.64L，浓硫酸增重3.6g．再将余下的气体通过盛有足量碱石灰的干燥管，气体体积减少至1.68L（气体体积均在标准状况下测定）．
（1）确定A的分子式．
（2）若A物质遇FeCl3溶液无显色反应．试确定A的结构简式（写一种即可）．
氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．

（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
．
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行如图1所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
．
②如图1装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
0.56
0.56
L．
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化学方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol．
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图2所示．图中t1时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
．其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t2-t3
t2-t3
．
②温度为T℃时，将2a mol H2和a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为
4
a2
4
a2
．
氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
．
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现氢氧燃料电池进行图1所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
；
②右图装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
0.56
0.56
L．
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图2所示．图2中t1时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t2-t3
t2-t3
，若t0-t1，t1-t3，t3-t5这三段平衡常数分别用K1，K2，K3表示，那么K1，K2，K3的大小关系是
K1=K2＞K3
K1=K2＞K3
．
②若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡
向左
向左
移动（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化剂反应的△H
不改变
不改变
（填“增大”、“减小”或“不改变”）．
温度为T℃时，将2a mol H2和 a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为
4
a2
（mol/L）-2
4
a2
（mol/L）-2
．

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