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请高人指点:究竟错在何处?正确答案为D,骆老师已给出补充。

已有 3304 次阅读 2014-4-20 07:40 |个人分类:新观察|系统分类:教学心得| 试题, 高中化学, 化学计算

昨天晚上,王老师家的孩子来问了一道化学试题,内容如下:

将X mL的CO2通入到足量的Na2O2后再与Y mL的NO混合,X与Y之和为30 mL,设充分反应后体积缩小为15 mL,则X:Y为

1)1:1;     2) 2:1;    3)5:4;   4)7:5.

可供选择的答案如下:

A) (1);

B (2);

C (1)(2);

D(1)(2)(3)(4).

1Na2O2+CO2=Na2CO3+0.5O2                      

方程可知X ml CO2可以生产0.5X ml O2,

0.5O2+NO=NO2                                                      

方程可知,0.5X ml O2可以与X ml NO反应,将上述两反应式①、②相加可得:

Na2O2+CO2+NO=Na2CO3+ NO2                                  

方程可知,X ml CO2必然与X ml NO反应后,可以形成X ml NO2。由题意可知,反应后混合物体积减少了15 mL,即意味着X=15 mL,同时可得Y=30-15=15 mL, X:Y=1:1,故正确答案应该是A。

2:根据等温等压条件下,摩尔数之比就等于体积比。故

Na2O2

+

CO2

=

Na2CO3

+

0.5O2

 

 

X ml

 

 

 

0.5 X ml

 

0.5O2  

+

NO

=

NO2

 

 

0.5 X ml

 

X ml

 

X ml

 

 

 

根据反应①和反应②可知,反应过程中消耗X ml CO2X ml NO,但是仅仅形成了X ml NO2,在反应过程中,反应物总体积为2X ml 而生成物的体积只有X mL,即混合物体积减少了X mL, 由题意可知,X=15;因为X+Y=30 mL,Y=15 mL, 所以X:Y=1:1,正确答案应该是A。

但是他认为正确答案应该是D,因为题意告诉的(1)、(2)、(3)、(4)各种比例都有可能存在,我不知道为什么?请高人指点。

骆小红老师的补充解答:

强调“充分反应并非完全反应”,按照2:1的比例计算:

根据反应①,因为X+Y=30 mL,X:Y=2:1,即20 ml CO2,生成10 ml O2,其中5 ml O2与10 ml NO反应生成10 ml NO2(根据反应②,剩余气体还是5 ml O2+10 ml NO2=15 ml,所以答案B即X:Y=2:1也是可能的。

如果X:Y=5:4的情况:X=(5/9)*30=50/3 ml;即50/3 ml CO2根据反应①可以生成25/3 ml O2根据反应②部分(20/3 ml)O2与40/3 ml NO反应生成40/3 ml NO2,剩余气体应该是5/3 ml O2+40/3 ml NO2=15 ml;

如果X:Y=7:5的情况:则X=(7/12)*30=35/2 ml CO2根据反应①可生成35/4 ml O2;根据反应②部分(25/4 ml )O2与50/4 ml NO反应生成50/4 ml NO2,则剩余气体应该是10/4 ml O2+ 50/4 ml NO2 =15 ml;所以正确答案应该是D才对。

谢谢骆小红老师的指教。



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