Question

a mol乙炔跟b mol氫氣在密閉容器中反應，當其達到平衡時，生成c mol乙烯，將平衡混合氣體完全燃燒生成CO₂和H₂O，所需氧氣的物質的量是（ ）
A．（3a+b）mol
B．mol
C．（3a+b-2c）mol
D．（5a+b）mol

Answer 1

【答案】分析：據元素守恒，反應后混合氣體的耗氧量即是amolC₂H₂和bmolH₂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amolC₂H₄和bmolH₂的耗氧量，
根據碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂）=2amol，
根據氫元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂）=amol+bmol，
根據氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O）=2×2amol+amol+bmol=5amol+bmol，
即n（O₂）=（5a+b）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．