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问题: Cl2 和 NO2在室温下,可以化合成一种新的气态化合物 C ,为了测定 C的

Cl2 和 NO2在室温下,可以化合成一种新的气态化合物 C ,为了测定 C的分子组成,进行以下实验:取5升Cl2 和 NO2的混合气体,在一定条件下,使其充分反应,测定反应后气体总体积V 随着 Cl2 在混合气体中所占体积分数 X 的变化而变化的数值.测知当 X 分别为0.2和0.6时,反应后的气体总体积均为4升(以上气体体积均在相同状况下测定).试回答下列问题:
(1)化合物 C 的化学式为( NClO2 )
(2)写出 Cl2 和 NO2 反应的化学方程式:(答案是Cl2 + 2 NO2== 2NClO2 )
(3)写出当 X 取不同值时,反应后气体总体积 V 随 X 变化的函数关系式.[答案是 X ≤ 1/3 ,V= 5-5X ; X >1/3 V=2.5(X+1) ]
(4)做出对应的函数图象并标出图中曲线最低点 A 的坐标.
最低点的坐标是(0.33 ,3.3)

解答:

Cl2 和 NO2在室温下,可以化合成一种新的气态化合物 C ,为了测定 C的分子组成,进行以下实验:取5升Cl2 和 NO2的混合气体,在一定条件下,使其充分反应,测定反应后气体总体积V 随着 Cl2 在混合气体中所占体积分数 X 的变化而变化的数值.测知当 X 分别为0.2和0.6时,反应后的气体总体积均为4升(以上气体体积均在相同状况下测定).试回答下列问题:
(1)化合物 C 的化学式为( NClO2 )
----------Cl2 + NO2====产物--气体体积减少
x=0.2-----1------4--------------1(5-4) (NO2必然过量)
x=0.6-----3------2--------------1(Cl2必然过量)
上面可以看出:Cl2和 NO2、产物体积比必为1:2:1,根据元素守恒,可得C 的化学式为( NClO2 )
下面的方程式是自然的了。
(2)写出 Cl2 和 NO2 反应的化学方程式:(答案是Cl2 + 2 NO2== 2NClO2 )
(3)写出当 X 取不同值时,反应后气体总体积 V 随 X 变化的函数关系式.[答案是 X ≤ 1/3 ,V= 5-5X ; X >1/3 V=2.5(X+1) ]
Cl2 + 2 NO2== 2NClO2 ,当恰好反应时,x=1/3=0.33
X < 1/3时,NO2过量,体积减小5x,总体积 V :V= 5-5X
X 〉 1/3时,CL2过量,体积减小NO2体积的二分之一,总体积 ……
x=1/3时的情况合并在上面的任何一阁表达式均可。
(4)做出对应的函数图象并标出图中曲线最低点 A 的坐标.
最低点的坐标是(0.33 ,3.3)
---恰好完全反应时,气体体积减少最多,反应后气体总体积 V才处于最低点。
x自然是1/3,……
应该明白了。
其实,这种讨论题目是一类题,方法类似,解答时,要先找特殊点(恰好反应的时候)