Question

【題目】如圖所示裝置，密閉容器內分別充入空氣和H2、O2的混合氣體在可移動的活塞兩邊，在標準狀況下若將H2、O2的混合氣體點燃引爆，活塞先左彈，恢復原溫度后，活塞右滑停留于容器的中央，則原來H2、O2的體積比最接近于（ ）
A.2：7
B.4：5
C.5：4
D.7：6

Answer 1

【答案】B
【解析】解：反應前左右壓強都相等，氣體的物質的量之比等于體積之比，設空氣的物質的量為1mol，則氫氣、氧氣的混合氣體為3mol；反應后恢復至原來的溫度，活塞正好停留在容器的中間，說明反應后左右氣體的物質的量相等，右室中剩余氣體為1mol，①若剩余的氣體為H2 ， 參加反應氣體共2mol，由2H2+O2 2H2O可知，混合氣體中O2的物質的量為：2mol× = mol，則氫氣的物質的量為：3mol﹣ mol= mol，相同條件下體積之比等于物質的量之比，所以原混合氣體中H2、O2的體積比為 mol： mol=7：2；②若剩余的氣體為O2 ， 參加反應氣體共2mol，由2H2+O2 2H2O可知，混合氣體中H2的物質的量為：2mol× = mol，則氧氣的物質的量為：3mol﹣ mol= mol，相同條件下體積之比等于物質的量之比，所以原混合氣體中H2、O2的體積比為 mol： mol=4：5，故選B． 反應前左右壓強都相等，氣體的物質的量之比等于體積之比，設空氣的物質的量為1mol，則氫氣、氧氣的混合氣體為3mol；反應后恢復至原來的溫度，活塞正好停留在容器的中間，說明反應后左右氣體的物質的量相等，右室中剩余氣體為1mol，剩余的氣體可能為氫氣，也可能為氧氣，據此進行討論計算．