在25摄氏度 101KPa时,将15LO2通入10LCO2和H2的混合气体中,使其充分燃烧,干燥后,恢复到原来的温度和压强。(1)若剩余气体的体积是15L,则原CO和H2的混合气体中,两者的体积各为多少?(2)若剩余气体的体积为aL,则原CO和H2的混合气体中,V(CO):V(H2)为多少?(3)若剩余气体的体积为aL,则a的取值范围是多少?

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本题前后矛盾,CO? CO2?按CO作:本题有两个反应:O2 + 2CO ==== 2CO2O2 + 2H2 ==== 2H20即:每升2升COO2反应可使总体积减少1+2-2=1升每2升H2与O2反应可使总体积减少1+2=3升因为15LO2最多可与30L CO或H2反应,所以O2始终过量,只讨论CO和H2的量:设混合气体中V(CO)+V(H2)=10。。。。。。。。(+)(1)剩余气体15L,总体积减少了(15+10-15)=10升,V(CO)/2+3V(H2)/2=10。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(++)(+)(++)联立:---V(CO)=V(H2)=5升(2)剩余气体a L,总体积减少了(15+10-a)=25-a升,V(CO)/2+3V(H2)/2=25-a。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(+++)(+)(+++)联立:---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:本题只有一个反应:O2 + 2H2 ==== 2H20即:每升O2与2升H2反应可使总体积减少3升(1)剩余气体15L,总体积减少了(15+10-15)=10升,∴V(H2)=10/3*2=20/3升,V(CO2)=10-20/3=10/3升(2)剩余气体a L,总体积减少了(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)因为15LO2最多可与30LH2反应,所以O2过量,只讨论H2的量:∵0≤V(H2)≤10,----0≤[25-a]/3*2≤10---0≤25-a≤15---10≤a≤25。

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