Question

已知反应2H₂S+SO₂=3S（固体）+2H₂O，在常温下向容积为10L的真空容器内通入34ag H₂S气体和64bg SO₂气体（a、b均为≤5的正整数），充分反应后容器内的气体可能达的最大密度为（　　）

• A、49g/L
• B、28.8g/L
• C、25.6g/L
• D、10.2g/L

Answer 1

分析：根据反应2H₂S+SO₂=3S（固体）+2H₂O可知，反应的生成物为固体硫和液体水，因此通入H₂S气体和SO₂气体充分反应后容器内的气体应为未完全反应的H₂S气体或SO₂气体．由于真空容器容积为10L即气体体积为10L，要使充分反应后容器内的气体的密度最大，应使剩余气体的质量达到最大值．因此讨论出所通入的两种气体反应后剩余气体质量最大，即为充分反应后容器内的气体可能达的最大密度．

解答：解：根据反应的化学方程式2H₂S+SO₂=3S（固体）+2H₂O，反应中H₂S气体和SO₂气体的质量比=（2×34）：64=17：16；
根据题意，当a=1、b=5时，34g H₂S气体消耗SO₂气体质量=

34g

17

×16=32g，则剩余气体SO₂的质量=64g×5-32g=288g
当a=5、b=1时，64g SO₂气体消耗H₂S气体的质量=

64g

16

×17=68g，则剩余H₂S气体的质量=34g×5-68g=102g
所以，当a=1、b=5时，通入H₂S气体和SO₂气体充分反应后容器内剩余的气体质量最大，为288g，此时，容器内的气体密度达最大值为

288g

10L

=28.8g/L；
故选B．

点评：使所通入的气体剩余质量达最大值，是本题讨论的重点，而通过对两种气体质量最大值的假设，讨论充分反应后剩余气体质量是解决问题的技巧．