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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
          室溫時將H2S、O2和N2的混合氣體120mL點燃后反應至完全,恢復至室溫測得剩余氣體的體積為60mL.則原混合氣體中硫化氫和氧氣的體積比不可能為( 。
          A、1:1B、1:2C、2:3D、4:3
          分析:混合氣體點燃,氮氣不發(fā)生反應,討論解答:
          氧氣不足時,發(fā)生反應:2H2S+O2═2S↓+2H2O,若剩余氣體為N2,則n(H2S):n(O2)=2:1,若剩余氣體為N2、H2S,則n(H2S):n(O2)>2:1,假設氮氣為0,比值為極大值;
          氧氣足量時,發(fā)生反應:2H2S+3O2═2SO2+2H2O,若剩余氣體為N2、SO2,則n(H2S):n(O2)=2:3,
          若剩余氣體為O2、N2、SO2,則n(H2S):n(O2)<2:3,假設氮氣為0時,比值為極小值,
          據此討論計算.
          解答:解:混合氣體點燃,氮氣不發(fā)生反應,反應后混合氣體體積減少120mL-60mL=60mL,
          氧氣不足時,則:
          2H2S+O2═2S↓+2H2O  體積減少
          2    1               3
          40mL 20mL            60mL
          若剩余氣體為N2,則n(H2S):n(O2)=2:1,
          若剩余氣體為N2、H2S,則n(H2S):n(O2)>2:1,假設氮氣為0,比值為極大值,此時O2為20mL、H2S為120mL-20ml=100mL,故n(H2S):n(O2)的極大值=100mL:20mL=5:1,
          氧氣足量時,則:
          2H2S+3O2═2SO2+2H2O 體積減少
          2    3    2          3
          40mL 60mL            60mL
          若剩余氣體為N2、SO2,則n(H2S):n(O2)=2:3,
          若剩余氣體為O2、N2、SO2,則n(H2S):n(O2)<2:3,假設氮氣為0時,比值為極小值,此時H2S為40mL、O2為120mL-40ml=80mL,故n(H2S):n(O2)的極小值=40mL:80mL=1:2,
          由于含有氮氣,故1:2<n(H2S):n(O2)<5:1,
          故選B.
          點評:本題考查混合物計算,屬于討論計算等,難度中等,根據發(fā)生的反應確定極值點是解題關鍵.
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