Question

氫氣和氧氣的混合氣體，在120℃和一定壓強(qiáng)下體積為a升，點(diǎn)燃后發(fā)生反應(yīng).待恢復(fù)至原來(lái)溫度和壓強(qiáng)時(shí)，測(cè)得其體積為b升.原混合氣體中氫氣和氧氣的體積各是多少升?

Answer 1

討論：（1）當(dāng)H₂與O₂恰好完全反應(yīng)時(shí)，V(H₂)＝2(a－b)L；V(O₂)＝(a－b)L；或V(H₂)＝2/3a L或V(H₂)＝b L；或 V(O₂)＝1/3aL或V(O₂)＝1/2bL
（2）當(dāng)H₂過(guò)量時(shí)，O₂全部參加反應(yīng)， V(O₂)＝(a－b)L； V(H₂)＝a－(a－b)＝b(L)
（3）當(dāng)O₂過(guò)量時(shí)，H₂全部參加反應(yīng)， V(H₂)＝2(a－b)L； V(O₂)＝a－2(a－b)＝(2b－a)L

設(shè)參加反應(yīng)的H₂為x L，O₂為y L.
2H₂＋O₂＝ 2H₂O(g)          ΔV
2    1     2               1
x    y                      a－b
x＝2(a－b)L     y＝(a－b)L
討論：（1）當(dāng)H₂與O₂恰好完全反應(yīng)時(shí)，V(H₂)＝2(a－b)L；V(O₂)＝(a－b)L；或V(H₂)＝2/3a L或V(H₂)＝b L；或 V(O₂)＝1/3aL或V(O₂)＝1/2bL
（2）當(dāng)H₂過(guò)量時(shí)，O₂全部參加反應(yīng)， V(O₂)＝(a－b)L； V(H₂)＝a－(a－b)＝b(L)
（3）當(dāng)O₂過(guò)量時(shí)，H₂全部參加反應(yīng)， V(H₂)＝2(a－b)L； V(O₂)＝a－2(a－b)＝(2b－a)L本題是根據(jù)阿伏加德羅定律進(jìn)行討論計(jì)算型能力考查題，比較快速的解法是“差量法”。由于本題沒(méi)有給出具體的數(shù)據(jù)，不能判斷兩種氣體是恰好反應(yīng)，還是哪種氣體過(guò)量，解答時(shí)需要討論。這類考查分類討論的思想的題目是高考的熱點(diǎn)。