Question

1．常溫常壓下，點燃100mlH₂S和O₂的混合氣體，充分反應恢復到原狀況，氣體的體積變為58ml，這58ml氣體的成分是（　�。�

• A． H₂S
• B． SO₂
• C． SO₂、O₂
• D． SO₂、H₂S

Answer 1

分析 H₂S和O₂的混合氣體點燃，氧氣不足發生反應①2H₂S+O₂═2S↓+2H₂O，氧氣足量發生反應②2H₂S+3O₂═2SO₂+2H₂O，則
若n（H₂S）：n（O₂）＞2：1，發生反應①，H₂S有剩余；
若n（H₂S）：n（O₂）=2：1，發生反應①，沒有氣體；
若n（H₂S）：n（O₂）＜2：3，發生反應②，氧氣有剩余，氣體為氧氣、二氧化硫；
若n（H₂S）：n（O₂）=2：3，發生反應②，氣體為二氧化硫；
若2：3＜n（H₂S）：n（O₂）＜2：1，發生反應①②，氣體為二氧化硫，以此來解答．

解答 解：若硫化氫剩余，則
2H₂S+O₂═2S↓+2H₂O△V
   2      1                         3            
           x                         （100-58）mL       
x=$\frac{1×（100-58）mL}{3}$=14mL，
參加反應的硫化氫為28mL，剩余硫化氫為100mL-14mL-28mL=58mL；   
若氧氣剩余，則
2H₂S+3O₂═2SO₂+2H₂O△V
    2       3      2                  3
     x                                 （100-58）mL
x=$\frac{2×（100-58）mL}{3}$=28mL，
參加反應的氧氣為42mL，剩余氧氣為100mL-28mL-42mL=30mL，生成二氧化硫為28mL，即反應后混合氣體為SO₂、O₂，
若n（H₂S）：n（O₂）=2：3，發生反應2H₂S+3O₂═2SO₂+2H₂O，氣體為二氧化硫，其體積為100mL×$\frac{2}{5}$=40mL≠58mL；
若2：3＜n（H₂S）：n（O₂）＜2：1，發生反應2H₂S+O₂═2S↓+2H₂O、2H₂S+3O₂═2SO₂+2H₂O，氣體為二氧化硫，若二氧化硫為58mL，則硫化氫與氧氣的體積之和大于100mL，不符合題意，
且SO₂、H₂S發生反應，不能同時存在，
故選AC．

點評 本題考查化學反應方程式的計算，為高頻考點，把握發生的反應為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意差量法及討論法應用，題目難度不大．