浅谈有关混合气体判断题的解答

浅谈有关混合气体判断题的解答山东省邹平县长山中学256206吴桂志在中学化学中，涉及的气体种类繁多，性质复杂，在考查时往往将多种气体混合在一起，利用实验现象和性质进行判断。一、混合气体成分的判断例1、某无色混合气体可能含有CO2、CO、H2O(水蒸气)、H2中一种或几种，依次进行如下处理(假定每次处理均完全反应)：①通过碱石灰时，气体体积变小；②通过炽热的氧化铜时，固体变为红色；③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；④通过澄清石灰水时，溶液变浑浊。由此可以确定原混合气体中（）A．一定含有CO2、H2O，至少含有H2、CO中的一种B．一定含有H2O、CO，至少含有CO2、H2中的一种C．一定含有CO、CO2，至少含有H2O、H2中的一种D．一定含有CO、H2，至少含有H2O、CO2中的一种解析：由①通过碱石灰时，气体体积变小可以推知，原混合气体中可能有CO2或H2O(水蒸气)或CO2与H2O(水蒸气)；由②通过炽热的氧化铜时，固体变为红色可以推知，原混合气体中可能含有CO或H2或CO与H2；由③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色说明有水生成，即原混合气体中一定有H2；④通过澄清石灰水时，溶液变浑浊说明有CO2，即原混合气体中一定有CO。所以原混合气体中一定含有CO、H2，且至少含有H2O、CO2中的一种，故答案选择D。例2、某无色混合气体可能有CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成，在恒温恒压条件下，将此气体通过浓H2SO4，总体积基本不变；通过足量的澄清石灰水，未见浑浊，但混合气体的总体积减小；把剩余气体导出后，在O2中点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是（）A．HCl和COB．HCl、H2和COC．CH4和NH3D．HCl、CO和CO2解析：气体通过浓H2SO4，总体积基本不变说明一定不含有NH3，通过足量的澄清石灰水，未见浑浊，但混合气体的总体积减小说明一定含有HCl，一定不含有CO2，把剩余气体导出后，在O2中点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色，说明反应没有水生成，即原混合物中一定不含CH4和H2，一定含有CO。故答案选择A。例3、某混合气体可能有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的某几种，当依次通过澄清石灰水(无混浊现象)、氢氧化钡溶液(有混浊现象)、浓H2SO4，灼热的CuO(变红)和无水CuSO4(变蓝)时，则可断定该混合气体中一定有（）A．HCl、CO2、H2B．CO、H2、H2OC．CO、H2、NH3D．HCl、CO、H2O解析：混合气体通过氢氧化钡溶液有混浊现象，说明一定有CO2，而之前通过澄清石灰水时无混浊现象说明CO2中一定混有HCl，同时可确定一定没有NH3，再依据通过浓H2SO4和灼热的CuO(变红)和无水CuSO4(变蓝)，说明一定含有H2，不能确定是否含有CO。故答案选择A。二、混合气体反应后尾气的判断例4、将1体积选项中的一种气体与10体积O2混合后，依次通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶和盛有足量的热铜屑的试管(假设反应都进行完全)，最后得到的尾气可以是（）A．Cl2B．COC．CO2D．N2解析：当酸性气体与O2的混合气体通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶时，酸性气体能够完全被吸收，再通过盛有足量的热铜屑的试管后无剩余气体；当中性气体与O2的混合气体通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶时，气体均不能被吸收，再通过盛有足量的热铜屑的试管时，最后得到尾气为中性气体与O2反应后的产物或与O2和Cu均不反应的中性气体。选项中只有CO与O2反应，并且产物为CO2，而N2与O2和Cu均不反应。故答案选择CD。三、混合气体组分的体积、质量及物质的量的判断例5、有50ml某气体，可能含有CO2、O2、NH3等气体，将其通过浓H2SO4没有发现气体变化，通过足量Na2O2后，体积变为30ml，则该气体的组成为（）A．CO2为20ml，NH3为30mlB．NH3为40ml，O2为10mlC．CO2为30ml，O2为20mlD．CO2为40ml，O2为10ml解析：混合气体通过浓H2SO4没有气体变化，说明一定没有NH3；通过足量Na2O2后，体积变为30ml，是因为CO2与Na2O2反应生成了O2，且CO2的体积应为40ml。故答案选择D。例6、等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后，体积变为原体积的8/9(同温同压)，这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为（）A．3∶4∶1B．3∶3∶2C．6∶7∶3D．6∶9∶0例7、在密闭容器中，将一定质量的CO、O2的混合气体引爆，测得反应后所得混合气体中有一定的CO和22gCO2，若原混合气体中CO和O2的质量比为5∶2，则原混合气体的质量为（）A．19.6gB．22.0gC．28.0gD．40.0g解析：由题意知，混合气体爆炸反应过程中，O2完全反应生成CO2，又因22gCO2的物质的量为0.5mol，可推得则原混合气体中O2的物质的量应为0.25mol，质量为8g，又因为原混合气体中CO和O2的质量比为5∶2，，原混合气体中CO的质量为20g，即CO与O2的总质量为28g。故答案选择C。练习：1、常温下有一种混合气体，可能由He、H2、O2、N2、NH3、NO、HCl、CO2等气体中的几种组成，取200ml混合气体进行如下实验：①将解析：设N2、O2、CO2体积分别为x，与Na2O2反应的CO2的体积为y，则生成O2为y/2，反应后混合气体中分别为x、(x+y/2)、(x-y)，同时反应后的混合气体存在关系式：[x+(x+y/2)+(x-y)]/3x==8/9，即y==2x/3，所以x∶(x+y/2)∶(x-y)==3∶4∶1。故答案选择A。混合气体通过浓H2SO4，混合气体体积减少40ml；②剩余气体通过Na2O2固体充分反应后，体积又减少40ml；③将②剩余的气体引燃后，再冷却到室温，气体体积减少105ml；④最后剩余的气体中有5ml是O2；⑤整个反应过程中气体颜色无变化。⑴混合气体一定有哪些气体，各占多少毫升；⑵混合气体一定没有哪些气体；⑶混合气体可能有哪些气体。2、无色气体A可能有CO2、CO、H2、HCl中的一种或几种气体组成。现进行如下实验：气体A→澄清石灰石(无明显现象)→浓H2SO4→灼热的CuO(变红)→无水CuSO4(变蓝)→石灰水(变浑浊)。(1)能否肯定A中一定不存在某种气体？(“能”或“不能”)，如能肯定不存在某种气体，该气体是。(2)A气体可能有哪几种气体混合而成(可不填满，也可补充)？第一种情况：，第二种情况：，第三种情况：。答案：1、⑴H2、70ml，NH3、40ml，CO2、80ml；⑵O2、NO、HCl；⑶He、N2。2、(1)不能；(2)气体A的组成可能的情况①CO、H2②CO、H2、HCl③CO2、H2、HCl④CO2、CO、H2、HCl。