已知在相同溫度和壓強下,任何氣體的體積和分子數(shù)都成正比.在1體積空氣中混入1體積二氧化碳,在高溫下跟足量的焦炭反應(yīng),假設(shè)氧氣和二氧化碳都轉(zhuǎn)化為一氧化碳,則反應(yīng)后氣體中一氧化碳的體積分?jǐn)?shù)約是( )
A.33.3%
B.50%
C.67%
D.75%
【答案】
分析:正常的空氣成分按體積分?jǐn)?shù)計算是:氮(N2)占78.08%,氧(O2)占20.95%,氬(Ar)占0.93%,二氧化碳(C02)占0.03%.根據(jù)碳與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式計算出1體積二氧化碳生成的一氧化碳的體積.再根據(jù)碳與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式計算出空氣中氧氣和碳反應(yīng)生成的一氧化碳的體積.兩者相加就是反應(yīng)后氣體中一氧化碳的體積.反應(yīng)后氣體的總體積=空氣體積-反應(yīng)掉的氧氣體積+氧氣生成的一氧化碳體積+二氧化碳反應(yīng)生成的一氧化碳.然后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算即可.
解答:解;1體積的二氧化碳和足量的碳反應(yīng)可以得到2體積的一氧化碳(C+CO
2=2CO ).
因為原來空氣中的二氧化碳僅占0.03%.所以原空氣中的二氧化碳反應(yīng)得到的一氧化碳忽略不計.
原空氣中一共有0.2體積的氧氣.所以氧氣和碳反應(yīng)后(2C+O
2=2CO)得到0.4體積的一氧化碳.
所以反應(yīng)后氣體的總體積為1(空氣)-0.2(反應(yīng)掉的氧氣)+0.4(氧氣生成的一氧化碳)+2(二氧化碳反應(yīng)生成的一氧化碳)=3.2體積.
一氧化碳的體積為0.4+2=2.4體積.
所以一氧化碳的體積分?jǐn)?shù)為
×100%=75%.
故選D.
點評:本題對初中學(xué)生來說,有一定難度.故學(xué)生需根據(jù)所學(xué)知識,認(rèn)真分析潛在的數(shù)量關(guān)系,才能正確解答.