Question

a mol乙炔跟b mol氢气在密闭容器中反应，当其达到平衡时，生成c mol乙烯，将平衡混合气体完全燃烧生成CO₂和H₂O，所需氧气的物质的量是（ ）
A．（3a+b）mol
B．mol
C．（3a+b-2c）mol
D．（5a+b）mol

Answer 1

【答案】分析：据元素守恒，反应后混合气体的耗氧量即是amolC₂H₂和bmolH₂的耗氧量，反应生成CO₂和H₂O，根据碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂），根据氢元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂），根据氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），据此计算消耗的氧气．
解答：解：反应前后C和H反应后元素的质量没有发生变化，则混合气体的耗氧量即是amolC₂H₄和bmolH₂的耗氧量，
根据碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂）=2amol，
根据氢元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂）=amol+bmol，
根据氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O）=2×2amol+amol+bmol=5amol+bmol，
即n（O₂）=（5a+b）mol．
故选D．
点评：本题考查混合物的计算，难度中等，判断反应后混合气体的耗氧量即是amolC₂H₂和bmolH₂的耗氧量是关键，在利用元素守恒计算，注意混合计算中守恒思想的运用．