Question

1．將4mol O₂和3mol N_xH_y（y＞x）的混合氣體在150℃和1.05×10⁵Pa下點(diǎn)燃，完全反應(yīng)后，恢復(fù)到原來(lái)的溫度與壓強(qiáng)時(shí)，測(cè)得反應(yīng)后N₂、O₂、H₂O（g）的混合氣體比原混合氣體的密度減少$\frac{3}{10}$．
（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式是（用N_xH_y表示）yO₂+4N_xH_y═2xN₂+2yH₂O．
（2）推算N_xH_y化學(xué)式的根據(jù)是阿伏伽德羅定律．
（3）x與y的關(guān)系式為2x+y=8．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)物、生成物及質(zhì)量守恒定律寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知，推斷N_xH_y化學(xué)式的根據(jù)為阿伏伽德羅定律；
（3）由產(chǎn)物知O₂過(guò)量，反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，又所有氣體在同溫同壓下測(cè)定，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$知，密度與體積成反比，反應(yīng)后氣體體積V=（4+3）mL÷（1-$\frac{3}{10}$）=10mL，利用差量法計(jì)算x、y的關(guān)系．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，反應(yīng)物為氧氣和N_xH_y，生成為N₂、H₂O，根據(jù)質(zhì)量守恒可得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：yO₂+4N_xH_y═2xN₂+2yH₂O，
故答案為：yO₂+4N_xH_y═2xN₂+2yH₂O；
（2）恒溫恒壓下，等體積的氣體具有相同的物質(zhì)的量，即：阿伏伽德羅定律，可以據(jù)此確定N_xH_y的化學(xué)式，
故答案為：阿佛加德羅定律推論；
（3）由產(chǎn)物知O₂過(guò)量，反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，又所有氣體在同溫同壓下測(cè)定，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$知，密度與體積成反比，反應(yīng)后氣體體積V=$\frac{（4+3）moL}{1-0.3}$=10mol，
即：氣體在反應(yīng)后體積增加3mol．由反應(yīng)的化學(xué)方程式：
　　yO₂+4N_xH_y═2xN₂+2yH₂O△n
　　　　　4mol　　　　 　2x+y-4mol
　　　　　3mol　　　　　    3mol
所以：2x+y-4=4，
即：2x+y=8，
故答案為：2x+y=8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握差量法、質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．