有甲烷 二氧化碳 氮气混合气体2.016L标况 该气体通过有红热的氧化铜的硬质玻璃管 反应为 CH4+4CUO——CO2+H2O+4CU 当甲烷反应完时 玻璃管减少了4.8克 将反映后的气体通入澄清石灰水中 生成8.5克 求1 原混合物中甲烷的物质的量 2原混合物中氮气的体积分数
问题描述：
有甲烷 二氧化碳 氮气混合气体2.016L标况 该气体通过有红热的氧化铜的硬质玻璃管 反应为 CH4+4CUO——CO2+H2O+4CU 当甲烷反应完时 玻璃管减少了4.8克 将反映后的气体通入澄清石灰水中 生成8.5克 求
1 原混合物中甲烷的物质的量
2原混合物中氮气的体积分数
答
1.
【思路】减轻4.8g为O元素→CuO→CH4
【解析】
减少的是氧原子的质量,所以参加反应的氧原子为4.8/16=0.3mol,
所以参加反应的氧化铜的物质的量就是0.3mol,
所以甲烷的物质的量就是0.3/4=0.075mol,
2.
【思路】生成沉淀8.5g为CaCO3→(CH4)→CO2 用总体积减即可得到答案
【解析】
甲烷反应生成的CO2的物质的量为0.075mol,
反应之后总的CO2的物质的量为0.085mol,
所以原来的CO2的物质的量为0.01mol,
原来混合气体的总的物质的量为0.09mol,
所以氮气的物质的量为0.09-0.075-0.01=0.005mol,
体积分数为1/18≈5.56%