问题 选择题

由NO、H2、CO2组成的混合气体通过过量的Na2O2后引燃,使其充分反应,得到浓度为70%的硝酸溶液(无任何气体剩余).混合气体中各气体的体积比为(  )

A.1:2:3

B.2:3:6

C.2:4:7

D.1:4:7

答案

涉及的反应有2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2H2+O2=2H2O,4NO+3O2+2H2O=4HNO3

得到浓度为70%的硝酸溶液,设硝酸为70g,则水为30g,则有n(HNO3)=

70g
63g/mol
=
10
9
mol,n(H2O)=
30g
18g/mol
=
15
9
mol,

则  4NO+3O2+2H2O=4HNO3

    4   3   2     4

10
9
mol n1(O2)n(H2O)
10
9
mol

所以n(NO)=

10
9
mol,

n(H2)=n(H2O)=

5
9
mol+
15
9
mol=
20
9
mol,

  2H2+O2=2H2O

  2   1   2

20
9
mol
10
9
mol

n(O2)=

10
9
mol+
3
4
×
10
9
mol=
17.5
9
mol,

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

       2           1

       n(CO2)   

17.5
9
mol           

n(CO2)=2×

17.5
9
mol=
35
9
mol,

则n(NO):n(H2):n(CO2)=

10
9
mol:
20
9
mol:
35
9
mol=2:4:7,

故选C.

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