Question

7．将O₂和NH₃的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬（催化剂），充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8mL O₂．原混合气体中O₂的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）（　　）

• A． 134.4mL
• B． 313.6mL
• C． 287.5mL
• D． 268.8mL

Answer 1

分析 根据分析可知，混合气体的总物质的量为0.02mol，而剩余的氧气的物质的量为0.002mol，故反应的O₂和NH₃的物质的量之和为0.02mol-0.002mol=0.018mol，设氧气的物质的量为xmol，氨气的物质的量为ymol，则有x+y=0.018mol，而NH₃反应后最终变为+5价、O₂反应后变为-2价，根据反应得失电子数守恒来解题．

解答 解：根据分析可知，混合气体的总物质的量为n=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，而剩余的氧气的物质的量为n=$\frac{0.0448L}{22.4L/mol}$=0.002mol，故反应掉的O₂和NH₃的物质的量之和为0.02mol-0.002mol=0.018mol，设氧气的物质的量为xmol，氨气的物质的量为ymol，则有x+y=0.018mol ①
由于NH₃反应后最终变为+5价、O₂反应后变为-2价，根据反应得失电子数守恒可得：4x=8y ②
解①②可知：x=0.012mol，y=0.006mol
故氧气的总量为0.012mol+0.002mol=0.014mol，在标况下的体积V=nVm=0.014mol×22.4L/mol=313.6mL，
故选B．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确反应的方程式为解答关键，注意掌握电子守恒在化学计算中的应用，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力