Question

在101KPa、423K時，把空氣、二氧化碳、水蒸氣按5：1：2的體積比混合后，加熱至高溫，然后跟足量的焦炭充分反應(yīng)后，則最后混合氣體中存在的氣體是

 

，它們的體積之比是

 

．（提示：在同溫同壓下，氣體的分子數(shù)之比等于其體積之比）．

Answer 1

分析：炭只與空氣中的氧氣反應(yīng)，根據(jù)由于碳是足量的，所以碳和氧氣是不完全反應(yīng)，其化學(xué)方程式2C+O₂

點燃  .

2CO可知，1體積氧氣與碳反應(yīng)，產(chǎn)生2體積一氧化碳；二氧化碳在高溫下也會和碳反應(yīng)生成一氧化碳，其反應(yīng)方程式為CO₂+C

高溫  .

2CO，1體積二氧化碳對應(yīng)2體積一氧化碳，水蒸氣在高溫下與碳反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳，其反應(yīng)的方程式為H₂O+C

高溫  .

H₂+CO，即1體積的水蒸氣對應(yīng)1體積的氫氣和1體積的一氧化碳．據(jù)此分析即可．

解答：解：炭只與空氣中的氧氣反應(yīng)，根據(jù)由于碳是足量的，所以碳和氧氣是不完全反應(yīng)，其化學(xué)方程式2C+O₂

點燃  .

2CO可知，1體積氧氣與碳反應(yīng)，產(chǎn)生2體積一氧化碳；二氧化碳在高溫下也會和碳反應(yīng)生成一氧化碳，其反應(yīng)方程式為CO₂+C

高溫  .

2CO，1體積二氧化碳對應(yīng)2體積一氧化碳，水蒸氣在高溫下與碳反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳，其反應(yīng)的方程式為H₂O+C

高溫  .

H₂+CO，即1體積的水蒸氣對應(yīng)1體積的氫氣和1體積的一氧化碳．據(jù)此分析即可．空氣中氧氣占

1

5

，假設(shè)空氣體積是5，則氧氣為1，二氧化碳為1，水蒸氣為2，氧氣與碳反應(yīng)，產(chǎn)生2體積一氧化碳，所以剩余氣體為氮氣：二氧化碳對應(yīng)的一氧化碳為2體積，2體積的水蒸氣對應(yīng)的一氧化碳為2體積，氫氣也是2體積．所以體積比為：一氧化碳：氮氣：氫氣=（2+2+2）：4：2=6：4：2=3：2：1．
故答案為：一氧化碳、氮氣、氫氣；3：2：1．

點評：要正確解答本題，須知空氣的主要成分及其含量，根據(jù)已知條件和化學(xué)方程式進行計算，即可正確解答．