Question

某無色混合氣體可能由H₂、O₂、NH₃、N₂、CO₂、HCl和He中的兩種或多種組成．常溫下取此氣體200mL進行實驗，實驗的過程和結果如下（上述氣體的體積都是折算成相同條件下的體積）．下列說法錯誤的是（　　）

• A、原混合氣體中有5mLO₂
• B、原混合氣體中肯定存在的氣體是NH₃，肯定不存在的氣體是HCl
• C、原混合氣體中CO₂的體積分數(shù)為40%
• D、可能存在N₂和He，它們在原混合氣體中的體積分數(shù)不可能超過5%

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算,常見氣體的檢驗

專題：

分析：200mL的混合氣體通過足量的濃H₂SO₄，體積減少至160mL，說明一定存在氨氣，且氨氣體積為200mL-160mL=40mL，則一定不存在HCl氣體；再通過過氧化鈉，體積減少，則一定含有CO₂，發(fā)生反應：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，由方程式可知，2體積二氧化碳反應時，生成1體積氧氣，氣體體積減少1體積，故二氧化碳體積為（160mL-120mL）×2=80mL，則反應生成氧氣為40mL；點燃后，體積減小，說明含有氫氣，發(fā)生反應：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O，則參加反應的氫氣為（120mL-15mL）×

2

2+1

=70mL，參加反應氧氣為105mL-70mL=35mL，剩余的15mL氣體再通過銅網(wǎng)，體積減小，且還有氣體剩余，說明氫氣燃燒后氧氣剩余，混合氣體中還含有N₂、He中的至少一種，且體積為10mL，故原混合氣體中氫氣為70mL，氨氣、氫氣、二氧化碳、氮氣、He的總體積為：40mL+70mL+80mL+10mL=200mL，故原混合氣體中沒有氧氣，據(jù)此解答．

解答： 解：200mL的混合氣體通過足量的濃H₂SO₄，體積減少至160mL，說明一定存在氨氣，且氨氣體積為200mL-160mL=40mL，則一定不存在HCl氣體；再通過過氧化鈉，體積減少，則一定含有CO₂，發(fā)生反應：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，由方程式可知，2體積二氧化碳反應時，生成1體積氧氣，氣體體積減少1體積，故二氧化碳體積為（160mL-120mL）×2=80mL，則反應生成氧氣為40mL；點燃后，體積減小，說明含有氫氣，發(fā)生反應：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O，則參加反應的氫氣為（120mL-15mL）×

2

2+1

=70mL，參加反應氧氣為105mL-70mL=35mL，剩余的15mL氣體再通過銅網(wǎng)，體積減小，且還有氣體剩余，說明氫氣燃燒后氧氣剩余，混合氣體中還含有N₂、He中的至少一種，且體積為10mL，故原混合氣體中氫氣為70mL，氨氣、氫氣、二氧化碳、氮氣、He的總體積為：40mL+70mL+80mL+10mL=200mL，故原混合氣體中沒有氧氣，
A．由上述分析可知，原混合氣體中沒有氧氣，故A錯誤；
B．由上述分析可知，原混合氣體中一定存在氨氣，一定不含HCl，故B正確；
C．原混合氣體中二氧化碳體積分數(shù)為

80mL

200mL

×100%=40%，故C正確；
D．由上述分析可知，混合氣體中一定存在N₂、He中的至少一種，且體積為10mL，在原混合氣體中的體積分數(shù)為

10mL

200mL

×100%=5%，故D正確，
故選A．

點評：本題考查物質(zhì)推斷、混合物計算，題目難度中等，明確發(fā)生的反應，結合氣體體積判斷混合氣體的組成，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力．