Question

18．有H₂、O₂、N₂的混合氣體20克，在密閉的容器內(nèi)點燃充分反應后，發(fā)現(xiàn)氣體剩余2克，則下列各組數(shù)據(jù)正確的可能是（N₂不參加反應）（　�。�

• A． H₂1g、O₂8g   N₂11g
• B． H₂2g、O₂16g、N₂2g
• C． H₂3g、O₂15g、N₂2g
• D． H₂2g、O₂15g、N₂3g

Answer 1

分析 這個題要分幾種情況討論，剩余氣體有三種情況，即①全部是氮氣，②氮氣和氫氣，③氮氣和氧氣．然后寫出化學方程式分三種情況計算即可．

解答 解：剩余氣體有三種情況：①全部是氮氣，②氮氣和氫氣，③氮氣和氧氣．
①全部是氮氣，則氫氣和氧氣的總質(zhì)量=20克-2克=18克，設(shè)氫氣的質(zhì)量是x，氧氣的質(zhì)量就是（18-x）．
  2H₂ +O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O
   4     32
   xg  （18-x）g
$\frac{4}{xg}$=$\frac{32}{（18-x）g}$
x=2
∴氫氣是2克，氧氣=18克-2克=16克，氮氣是2克；
②剩余氣體（2克）是氮氣和氫氣的混合氣體，則參加反應的氫氣和氧氣之和是18克，設(shè)參加反應的氫氣的質(zhì)量是y，參加反應的氧氣的質(zhì)量是（18-y）．
 2H₂ +O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O
   4     32
  yg   （18-y）g
$\frac{4}{yg}$=$\frac{32}{（18-y）g}$
y=2
∴氧氣的質(zhì)量=18克-2克=16克，氮氣的質(zhì)量是（0，2），氫氣的質(zhì)量等于參加反應的氫氣+剩余的氫氣，所以氫氣的質(zhì)量是（2，4）；
③氮氣和氧氣的混合氣體，則參加反應的氫氣和氧氣之和是18克，設(shè)參加反應的氫氣的質(zhì)量是z，參加反應的氧氣的質(zhì)量是（18-z）．
2H₂ +O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O
   4     32
  zg   （18-z）g
$\frac{4}{zg}$=$\frac{32}{（18-z）g}$
z=2
∴氫氣是2克，氮氣的質(zhì)量是（0，2），氧氣的質(zhì)量是（16，18）．
綜合分析可知，BC都符合條件，故選：BC．

點評 學會這種分析討論的做題方法，同時學會用區(qū)間（范圍）來表示質(zhì)量的大小范圍．