Question

【題目】如圖所示，分別向密閉容器內可移動活塞的兩邊充入空氣(已知空氣體積占整個容器容積的1/4)、H2和O2的混合氣體，在標準狀態下，若將H2、O2的混合氣體點燃引爆。活塞先左彈，恢復原溫度后，活塞右滑停留于容器的中央。則原來H2、O2的體積之比可能為(　　)

A. 2∶7B. 5∶4C. 4∶5D. 2∶1

Answer 1

【答案】C

【解析】

反應前，左右兩室的體積之比為1∶3，則左右兩室中氣體物質的量之比為1∶3，反應后，活塞處于中央，兩室體積相等，則兩室中氣體的物質的量相等，根據氫氣和氧氣的反應方程式討論氫氣或氧氣過量計算解答。

令空氣的物質的量為1mol，反應前，左右兩室的體積之比為1∶3，反應前右室的物質的量為3mol，反應后，活塞處于中央，兩室體積相等，則兩室中氣體的物質的量相等，反應后右室氣體物質的量為1mol，發生反應2H2+O2 2H2O，設H2、O2的物質的量分別為xmol、ymol，若氫氣過量，則：x2y＝1，x+y＝3，解得x∶y=7∶2；若氧氣過量，則：y0.5x＝1，x+y＝3，解得x∶y=4∶5，故選C。