Question

在25℃，101kPa條件下，將15L O₂通入10L CO和H₂的混合氣中，使其完全燃燒，干燥后，恢復(fù)至原來的溫度和壓強(qiáng)．
①若剩余氣體的體積是15L，則原CO和H₂的混合氣中：
V（CO）=________ L，V（H₂）=________ L．
②若剩余氣體的體積為a L，則a的取值范圍是________．
③若剩余氣體的體積為a L，則原CO和H₂的混合氣中：
V（CO）：V（H₂）=________．（用含a的代數(shù)式表示）

Answer 1

5    5    10＜a＜20    （a-10）：（20-a）
分析：①CO、氫氣完全燃燒，先設(shè)出CO氣體的xL，則氫氣為（10-x）L，利用方程式根據(jù)差量法表示出體積變化量，再根據(jù)剩余的氣體的體積列方程計算混合物中氣體的體積；
②由①中的關(guān)系式計算a的表達(dá)式，結(jié)合0＜x＜10計算；
③根據(jù)①中的關(guān)系式計算CO、氫氣的體積．
解答：①設(shè)V（CO）為xL，則V（H₂）為（10-x）L
由2CO+O₂2CO₂，△V
2 1 2 1
x
2H₂+O₂2H₂O，△V
2 1 3
（10-x） （10-x）
則+（10-x）=15+10-15，解得x=5，
即V（CO）=5L，則V（H₂）=（10-x）L=10L-5L=5L，
故答案為：5；5；
②由①可得：+（10-x）=15+10-a，
解得：a=10+x，
因0＜x＜10，則10＜a＜20，
故答案為：10＜a＜20；
③由①可得：+（10-x）=15+10-a，
解得x=（a-10）L，V（H₂）=（10-x）L=（20-a）L，
即 V（CO）：V（H₂）=（a-10）：（20-a）
故答案為：（a-10）：（20-a）．
點評：本題混合物的有關(guān)計算，難度中等，明確反應(yīng)前后體積的變化及該條件下水的狀態(tài)是關(guān)鍵，學(xué)生容易忽略水在常溫下為液體而導(dǎo)致分析錯誤，注意差量法的利用．