分析 (1)若CO和O2恰好反应,方程式为2CO+O2=2CO2,设原混合气体中CO的体积为x,O2的体积为y,两恰好完全反应得x=2y,又因为空气中O2的体积分数以0.20,所以空气体积为5y,则x+5y=14,然后求原混合气体中CO的体积分数;
(2)若反应后总体积V=13时,则原混合气体可能的组成为
2CO+O2=2CO2------体积减少
2 1 2 1
14-13=1L
反应的CO为2L,O2为1L,即反应的O2转换空气为5L,2+5=7<14,多余7L,可以是CO或者是空气,由此分析解答;
(3)用极端法,解决反应后总体积数V的取值范围.①若全部是CO,相当于没有反应,则反应后的体积为14L;②若全部是空气,也相当于没有反应,则反应后的体积为14L;③若恰好完全反应,即体积减少最多,反应后气体体积最小,由此分析解答.
解答 解:(1)设原混合气体中CO的体积为x,O2的体积为y.
据题意得关系式:2CO~O2
2 1
x y
则x=2y
又因为CO和空气的混合气体14L,所以x+5y=14,即:$\left\{\begin{array}{l}{x=2y\\;}\\{x+5y=14}\end{array}\right.$解之得$\left\{\begin{array}{l}{x=4}\\{y=2}\end{array}\right.$,所以原混合气体中CO的体积分数为:$\frac{4}{14}$×100%=29%,答:原混合气体中CO的体积分数为29%;
(2)若反应后总体积V=13时,则原混合气体可能的组成为
2CO+O2=2CO2~~~体积减少
2 1 2 1
14-13=1L
反应的CO为2L,O2为1L,即反应的O2转换空气为5L,2+5=7<14,多余7L,可以是CO或者是空气
若多余CO,则CO为2+7=9L,O2为1L,V(CO):V(O2)=9:1;
若多余O2,则CO为2L,空气12L,其中O2为2.4L,V(CO):V(O2)=5:6,故答案为:9:1(CO剩余);5:6(原空气中O2剩余);(3)①若全部是CO,相当于没有反应,则反应后的体积为14L;②若全部是空气,也相当于没有反应,则反应后的体积为14L;③若恰好完全反应,即体积减少最多,反应后气体体积最小,设O2体积x,
则由反应:2CO+O2=2CO2
CO体积2x,空气体积5x,则
2x+5x=7x=14L
解之得:x=2L
生成CO2为4L,剩余空气中的其它气体8L,所以反应后的气体体积一共为:4L+8L=12L,所以反应后总体积数V的取值范围是:12≤V<14,故答案为:12≤V<14.
点评 本题考查混合物计算,侧重过量问题的计算,在解题过程中特别要极端假设求范围是解题的关键,以及差量在解讨论的应用,有一定的难度.
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能/kJ•mol-1 | 436 | 391 | 945 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | Na+、Ba2+、NO3-、Cl- | B. | H+、Mg2+、Na+、SO42- | ||
C. | CO32-、K+、Cl-、Na+ | D. | Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①② | B. | ③④ | C. | ①②③④ | D. | ①②③⑤ |
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科目:高中化学 来源: 题型:多选题
A. | 常温下,pH=3的盐酸、醋酸分别用水稀释m倍、n倍后pH相同,则m<n | |
B. | △S>0的反应在一定条件下一定可以自发进行 | |
C. | 以Al作阳极,Fe作阴极,可以实现铁上镀铝 | |
D. | 工业合成SO3不采用高压是因为增大压强对SO2的转化率影响不大 |
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