氢气和氧气的混合气体100mL,通过电火花爆炸后,气体体积分数减少到73mL,若反应前后温度(高于100℃)和压强不变,则原混合气体中氧气的体积分数可能为(  )A. 73%B. 81%C. 46%D. 9%

问题描述:

氢气和氧气的混合气体100mL,通过电火花爆炸后,气体体积分数减少到73mL,若反应前后温度(高于100℃)和压强不变,则原混合气体中氧气的体积分数可能为(  )
A. 73%
B. 81%
C. 46%
D. 9%

因为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),故△V(反应前后的气体体积差)为参与反应的气体体积的

1
3
,是生成H2O体积的
1
2
,所以反应的气体总体积为(100mL-73mL)×3=81mL,则反应的氧气体积为81mL×
1
3
=27mL,剩余气体为100mL-81mL=19mL
由于剩余的气体可能是氧气也可能是氢气,所以原混合气体中氧气的体积分数可能为
27mL
100mL
×100%=27%或
27mL+19mL
100mL
×100%=46%
故选:C.
答案解析:因为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),故△V为参与反应的气体体积的
1
3
,是生成H2O体积的
1
2
,故可知反应的气体体积为81mL,其余19mL可能是O2,也可能是H2,据此分析解答即可.
考试点:根据化学反应方程式的计算.
知识点:本题考查化学反应体积关系的计算,题目难度较大,解答本题时注意利用气体体积差来进行化学反应方程式的计算.