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【通常情况下,CO与O2的混合气体mL,用电火花引燃后体积变为nL(在相同条件下测定).(1)试确定原混合气体中CO与O2的体积.(2)若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时,试】
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问题描述:

通常情况下,CO与O2的混合气体m L,用电火花引燃后体积变为n L(在相同条件下测定).

(1)试确定原混合气体中CO与O2的体积.

(2)若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时,试确定反应气体的组成及体积之比.

陶宇飞回答:
  由反应:2CO+O2═2CO2△V            2    1    2     1     2(m-n)L (m-n)L    (m-n)L   ①当两者恰好完全作用时,V(CO)=2(m-n) L,V(O2)=(m-n) L;   ②当CO过量时,过量的CO的体积=m-[2(m-n)+(m-n)]=(3n-2m) L,原混合物中V(O2)=(m-n)L,V(CO)=(3n-2m) L+2(m-n) L=n L;   ③当O2过量时,过量的O2的体积=m L-[2(m-n) L+(m-n) L]=(3n-2m) L,原混合物中V(CO)=2(m-n) L,V(O2)=(3n-2m) L+(m-n) L=(2n-m) L,   故答案为:①当两者恰好完全作用时,V(CO)=2(m-n)L,V(O2)=(m-n)L;   ②当CO过量时,原混合物中V(O2)=(m-n)L,V(CO)=nL;   ③当O2过量时,原混合物中V(CO)=2(m-n)L,V(O2)=(2n-m)L;   (2)若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时,混合气体的平均相对分子质量是30,由于产物中肯定有CO2,它的相对分子质量大于30,所以另一种气体的相对分子质量必小于30,另一种气体只能是CO(也就是说O2不可能有余),该混合气体的组成可用下法求得:,可得V(CO2):V(CO)=(28-2):(44-30)=1:7,   故答案为:反应后气体为CO2、CO的混合气体,二者体积之比为1:7.
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