在120℃、101kPa条件下,由H2、CH4组成的混合气体a mL,通入一定量(设为x mL)氧气使其完全燃烧.(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即x=a),则原混合气体中CH4的体积分数是______;(2)若完全燃烧后生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL,则原混合气体中CH4的体积分数是______.(3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体中只有CO2和H2O(g),则x的取值范围是______.

问题描述:

在120℃、101kPa条件下,由H2、CH4组成的混合气体a mL,通入一定量(设为x mL)氧气使其完全燃烧.
(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即x=a),则原混合气体中CH4的体积分数是______;
(2)若完全燃烧后生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL,则原混合气体中CH4的体积分数是______.
(3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体中只有CO2和H2O(g),则x的取值范围是______.

(1)假设甲烷为y mL,则氢气为(a-y)mL,则:CH4+2 O2=CO2+2H2O(g)y mL  2y mL     2 H2+O2=2H2O(g)(a-y)mL  0.5(a-y)mL由题意可知,2ymL+0.5(a...
答案解析:(1)燃烧发生反应:2H2+O2=2H2O(g)、CH4+2O2=CO2+2H2O(g),假设甲烷为y mL,则氢气为(a-y)mL,根据方程式表示出各自消耗氧气的体积,进而列方程计算解答;
(2)根据方程式表示出CO2、H2O(g)的体积,再根据二者总体积列方程解答;
(3)由方程式可知,全部为氢气消耗氧气最小,全部为甲烷消耗氧气最多,据此讨论计算解答.
考试点:有关混合物反应的计算.
知识点:本题考查混合物计算、化学方程式有关计算,难度不大,(3)中注意利用极值法进行解答.