精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
由CO、H2和O2组成的混合气体60mL,在一定条件下恰好完全反应,测得生成物在101kPa,120℃下对空气的相对密度为1.293,则原混合气体中H2所占的体积分数为(  )
分析:CO、H2和O2组成的混合气体在一定条件下恰好完全反应,生成CO2和H2O,在101kPa,120℃下对空气的相对密度为1.293,则混合气体的平均相对分子质量为1.293×29=37.50,根据平均相对分子质量可计算CO2与H2O的物质的量的比值,进而计算原混合气体中H2所占的体积分数.
解答:解:CO、H2和O2组成的混合气体在一定条件下恰好完全反应,生成CO2和H2O,在101kPa,120℃下对空气的相对密度为
1.293,则混合气体的平均相对分子质量为1.293×29=37.50,
设CO2的物质的量为xmol,H2O的物质的量为ymol,
44x+18y
x+y
=37.50,
x:y=3:1,即n(CO2):n(H2O)=3:1,
根据C、H、O 元素质量守恒,得到,反应物中,CO、H2、O2的体积比分别为3:1:2,
则原混合气体中H2所占的体积分数为:
1
3+1+2
=
1
6

故选A.
点评:本题考查混合物的计算,题目难度中等,本题注意根据对空气的相对密度计算混合气体的平均相对分子质量,计算CO2与H2O的物质的量的比值,注意题中在一定条件下恰好完全反应的要求.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?通州区二模)碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式.
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等.
①已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ/mol
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol

②氯化钯(PdCl2)溶液常被应用于检测空气中微量CO.PdCl2被还原成单质,反应的化学方程式为
PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl
PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl

(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池.
①负极电极反应式是:
C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O
C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O

②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图所示),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色.下列说法中正确的是
ABD
ABD
(填序号)
A.电源中的a一定为正极,b一定为负极
B.可以用NaCl溶液作为电解液
C.A、B两端都必须用铁作电极
D.阴极发生的反应是:2H++2e-=H2
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
H2O CO CO2
1 650 2 4 1.6 5
2 900 1 2 0.4 3
3 900 1 2 0.4 1
①该反应的正反应为
放热
放热
(填“吸”或“放”)热反应;
②实验2中,平衡常数K=
1
6
1
6

③实验3跟实验2相比,改变的条件可能是
使用了催化剂;加大了压强
使用了催化剂;加大了压强
(答一种情况即可);
(4)将2.4g碳在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2011届广东省增城中学高三第四次综合测试理综化学试题 题型:填空题

碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l);△H1= —1214kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2= —566kJ/mol
则反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的△H=           
(2)①将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。其正极电极反应式是:                             
②某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。下列说法中正确的是          (填序号)

A.电源中的a一定为正极,b一定为负极
B.可以用NaCl溶液作为电解液
C.A、B两端都必须用铁作电极
D.阴极发生的反应是:2H+ + 2e→H2
③若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中,反应的化学方程式为                        。 
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO2
1
650
2
4
1.6
5
2
900
1
2
0.4
3
3
900
a
b
c
1
   ①实验1中,以v(H2)表示的平均反应速率为             
②该反应的正反应为        (填“吸”或“放”)热反应。
(4)将2.4g碳(碳的相对原子质量为12)在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中的溶质的化学式是                  ;溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序为:                        

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮专题冲刺第5讲 化学反应与能量练习卷(解析版) 题型:填空题

1)汽车发动机工作时会引发N2O2反应,其能量变化示意图如下:

写出该反应的热化学方程式:________________

2)二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:

甲醇合成反应:

()CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-90.1 kJ·mol1

()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)ΔH2=-49.0 kJ·mol1

水煤气变换反应:

()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)ΔH3=-41.1 kJ·mol1

二甲醚合成反应:

()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)ΔH4=-24.5 kJ·mol1

H2CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_______________

根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响_________________

 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2012-2013学年北京通州区高三第二次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:计算题

碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。

(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。

①已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)  ΔH1= +489.0 kJ/mol

C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)   ΔH2=+172.5 kJ/mol

则CO还原Fe2O3的热化学方程式为                                         

②氯化钯(PdCl2)溶液常被应用于检测空气中微量CO。PdCl2被还原成单质,反应的化学方程式为                                                 

(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池。

①负极电极反应式是:                                            

②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。下列说法中正确的是           (填序号)

A.电源中的a一定为正极,b一定为负极

B.可以用NaCl溶液作为电解液

C.A、B两端都必须用铁作电极

D.阴极发生的反应是:2H++2e=H2

(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组

温度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所需时间/min

H2O

CO

CO2

1

650

2

4

1.6

5

2

900

1

2

0.4

3

3

900

1

2

0.4

1

 

①该反应的正反应为           (填“吸”或“放”)热反应;

②实验2中,平衡常数K=          

③实验3跟实验2相比,改变的条件可能是                 (答一种情况即可);

(4)将2.4g碳在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序                   

 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:2013年北京市通州区高考化学二模试卷(解析版) 题型:填空题

碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式.
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等.
①已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ/mol
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为   
②氯化钯(PdCl2)溶液常被应用于检测空气中微量CO.PdCl2被还原成单质,反应的化学方程式为   
(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池.
①负极电极反应式是:   
②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图所示),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色.下列说法中正确的是    (填序号)
A.电源中的a一定为正极,b一定为负极
B.可以用NaCl溶液作为电解液
C.A、B两端都必须用铁作电极
D.阴极发生的反应是:2H++2e-=H2
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41
①该反应的正反应为    (填“吸”或“放”)热反应;
②实验2中,平衡常数K=   
③实验3跟实验2相比,改变的条件可能是    (答一种情况即可);
(4)将2.4g碳在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序   

查看答案和解析>>

同步练习册答案