Question

11．在密閉容器中盛有H₂、O₂、Cl₂的混合氣體，用電火花使三種氣體恰好完全反應，冷至室溫得液態產物，溶質的質量分數為25.3%，則容器內原有H₂、O₂、Cl₂的體積比為（　　）

• A． 6：3：1
• B． 9：6：1
• C． 13：6：1
• D． 26：192：71

Answer 1

分析 發生反應H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl、2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O，恰好完全反應，設生成HCl的物質的量為n₁，生成H₂O的物質的量為n₂，根據質量分數列方程確定n₁、n₂的關系，根據方程式可知n（H₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）+n（H₂O），n（O₂）=$\frac{1}{2}$n（H₂O），n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl），在相同狀況下，氣體的物質的量之比等于其體積比，據此解答．

解答 解：發生反應H₂+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2HCl、2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O，
恰好完全反應，設生成HCl的物質的量為n₁，生成H₂O的物質的量為n₂，則：
$\frac{36.5{n}_{1}}{36.5{n}_{1}+18{n}_{2}}$×100%=25.3%
整理得，n₁：n₂=1：6，
設n₁=1mol，n₂=6mol，根據方程式可知n（H₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）+n（H₂O）=0.5mol+6mol=6.5mol，n（O₂）=$\frac{1}{2}$n（H₂O）=3mol，n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=0.5mol，
則n（H₂）：n（O₂）：n（Cl₂）=6.5mol：3mol：0.5mol=13：6：1，
在相同狀況下，氣體的物質的量之比等于其體積比，所以V（H₂）：V（O₂）：V（Cl₂）=13：6：1，
故選C．

點評 本題考查混合物的有關計算，根據質量分數確定氯化氫與水的物質的量關系是關鍵，難度中等，注意利用賦值法簡化計算，試題培養了學生的化學計算能力．