Question

m molC₂H₂跟n molH₂在密閉容器內反應，當其達到平衡時，生成p molC₂H₄．將平衡混合氣體完全燃燒，所需O₂物質的量是
（　　）

• A．（3m+n）mol
• B．（

  5

  2

  m+

  n

  2

  -3p）mol
• C．（3m+n+2p）mol
• D．(

  5

  2

  m+

  n

  2

  )mol

Answer 1

分析：據元素守恒，反應后混合氣體的耗氧量即是m molC₂H₂和n molH₂的耗氧量，反應生成CO₂和H₂O，根據碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂），根據氫元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂），根據氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），據此計算消耗的氧氣．

解答：解：反應前后C和H反應后元素的質量沒有發生變化，則混合氣體的耗氧量即是m molC₂H₄和n molH₂的耗氧量，
根據碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂）=2m mol，
根據氫元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂）=m mol+n mol，
根據氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O）=2×2m mol+m mol+n mol=5m mol+n mol，
即n（O₂）=

1

2

（5m+n）mol．
故選D．

點評：本題考查混合物的計算，難度中等，判斷反應后混合氣體的耗氧量即是amolC₂H₂和bmolH₂的耗氧量是關鍵，在利用元素守恒計算，注意混合計算中守恒思想的運用．