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题目
在120℃,101kPa条件下,由H2、CH4、CO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______,现要测定原混合气体中H2的体积分数,还必须知道相同条件下的其他数据,可以是______(填选项字母).
A.2a mL混合气体的密度
B.生成CO2气体的总体积
C.生成H2O(g)的总质量
(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______.

提问时间:2020-07-24

答案
(1)假设甲烷为y mL,则氢气、CO总体积为(a-y)mL,则:
CH4+2 O2=CO2+2H2O(g)
y mL  2y mL
由2 H2+O2=2H2O(g)、2CO+O2=2CO2,可知(a-y)mL氢气、CO混合气体消耗氧气为  0.5(a-y)mL
由题意可知,2ymL+0.5(a-y)mL=amL,
解得y=
1
3
a,
即甲烷的体积分数为
1
3
amL
amL
×100%=33.3%,
故答案为:33.3%;
(2)设H2、CH4、CO的体积分别为zmL、bmL、cmL,
则:z+b+c=a
根据原子守恒,则:b+c+z+2b=2a,
联立方程,解得b=0.5a
即甲烷的体积分数为
0.5amL
amL
×100%=50%,
要测定原混合气体中H2的体积分数,可以知道:生成CO2气体的总体积,生成H2O(g)的总质量,
故答案为:50%;BC;
(3)全部为氢气(或CO)消耗氧气最小,由2 H2+O2=2H2O(g),可知消耗氧气为0.5amL,全部为甲烷消耗氧气最多,由CH4+2 O2=CO2+2H2O(g),可知消耗氧气为2amL,故0.5a<x<2a,
故答案为:0.5a<x<2a.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
奥巴马演讲不用看稿子.为什么中国领导演讲要看?
想找英语初三上学期的首字母填空练习……
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