Question

【題目】密閉容器中自由移動的活塞兩邊分別充入空氣和H2、O2的混合氣體，開始體積比為1：3，若將H2、O2的混合氣體點燃引爆，恢復到原來溫度（水為液態），活塞右滑停留于容器的正中央，則原來H2、O2的體積比可能為（ ）

A.1：2
B.3：2
C.5：2
D.7：2

Answer 1

【答案】D
【解析】解：反應前左右壓強都相等，氣體的物質的量之比等于體積之比，令空氣的物質的量為1mol，則氫氣、氧氣的混合氣體為3mol．反應后恢復至原來的溫度，活塞正好停留在容器的中間．說明反應后左右氣體的物質的量相等，右室中剩余氣體為1mol，若剩余的氣體為氫氣，參加反應氣體共2mol，由2H2+O2 2H2O可知，氧氣為2mol× = mol，故氫氣為3mol﹣ mol= mol，故H2、O2的體積比為 mol： mol=7：2；
若剩余的氣體為氧氣，參加反應氣體共2mol，由2H2+O2 2H2O可知，氫氣為2mol× = mol，故氧氣為3mol﹣ mol= mol，故H2、O2的體積比為 mol： mol=4：5，
故選D．
反應前左右壓強都相等，氣體的物質的量之比等于體積之比，令空氣的物質的量為1mol，則氫氣、氧氣的混合氣體為3mol．反應后恢復至原來的溫度，活塞正好停留在容器的中間．說明反應后左右氣體的物質的量相等，右室中剩余氣體為1mol，剩余的氣體可能為氫氣，也可能為氧氣，據此討論計算．