Question

1．取標準狀況下CH₄和過量O₂的混合氣體840mL，點燃，將燃燒后的氣體用過量堿石灰吸收，堿石灰增重0.600g．請計算：
（1）堿石灰吸收后所剩氣體的體積（標準狀況下）；
（2）原混合氣體中CH₄與O₂的體積比．

Answer 1

分析 堿石灰增重0.600g生成CO₂與H₂O的總質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒，為CH₄與反應的O₂的總質(zhì)量，設CH₄的物質(zhì)的量為xmol，根據(jù)方程式表示出消耗氧氣物質(zhì)的量，再根據(jù)CH₄與反應的O₂的總質(zhì)量列方程計算．

解答 解：（1）由題知0.600g為生成CO₂與H₂O的總質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量守恒，也是CH₄與反應的O₂的總質(zhì)量，
設CH₄的物質(zhì)的量為xmol，由反應CH₄+2O₂$\stackrel{點燃}{→}$CO₂+2H₂O可知反應氧氣的物質(zhì)的量為2xmol，
則：44x+36x=0.600
解得：x=0.0075，
標準狀況下0.0075mol甲烷的體積為：V（CH₄）=0.0075mol×22.4L/mol=0.168L=168mL，
反應消耗的氧氣的體積為：168mL×2=336mL，
所以堿石灰吸收后所剩余的體積為：840mL-168mL-336mL=336mL，
答：堿石灰吸收后所剩氣體的體積為336mL；
（2）原混合氣體中CH₄與O₂的體積比為：168mL：（840-168）mL=1：4，
故答案為：1：4．

點評 本題考查混合物反應的計算，題目難度中等，利用質(zhì)量守恒定律確定參加反應氧氣與甲烷總質(zhì)量為解答關鍵，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．