在25攝氏度 101KPa時,將15LO2通入10LCO2和H2的混合氣體中,使其充分燃燒,干燥后,恢復到原來的溫度和壓強。(1)若剩余氣體的體積是15L,則原CO和H2的混合氣體中,兩者的體積各為多少?(2)若剩余氣體的體積為aL,則原CO和H2的混合氣體中,V(CO):V(H2)為多少?(3)若剩余氣體的體積為aL,則a的取值范圍是多少?
熱心網友
本題前后矛盾,CO? CO2?按CO作:本題有兩個反應:O2 + 2CO ==== 2CO2O2 + 2H2 ==== 2H20即:每升2升COO2反應可使總體積減少1+2-2=1升每2升H2與O2反應可使總體積減少1+2=3升因為15LO2最多可與30L CO或H2反應,所以O2始終過量,只討論CO和H2的量:設混合氣體中V(CO)+V(H2)=10。。。。。。。。(+)(1)剩余氣體15L,總體積減少了(15+10-15)=10升,V(CO)/2+3V(H2)/2=10。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(++)(+)(++)聯立:---V(CO)=V(H2)=5升(2)剩余氣體a L,總體積減少了(15+10-a)=25-a升,V(CO)/2+3V(H2)/2=25-a。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(+++)(+)(+++)聯立:---V(H2)=(20-a),V(CO)=(a-10)∴V(CO):V(H2)=(a-10):(20-a)(3)由(2):V(H2)=(20-a)≥0----a≤20V(CO)=(a-10)≥0----a≥10∴10≤a≤20按CO2作:本題只有一個反應:O2 + 2H2 ==== 2H20即:每升O2與2升H2反應可使總體積減少3升(1)剩余氣體15L,總體積減少了(15+10-15)=10升,∴V(H2)=10/3*2=20/3升,V(CO2)=10-20/3=10/3升(2)剩余氣體a L,總體積減少了(15+10-a)=(25-a)升,∴V(H2)=(25-a)/3*2=50/3-2a/3升,V(CO2)=10-V(H2)=2a/3-20/3升(3)因為15LO2最多可與30LH2反應,所以O2過量,只討論H2的量:∵0≤V(H2)≤10,----0≤[25-a]/3*2≤10---0≤25-a≤15---10≤a≤25。
熱心網友
取極值!