Question

一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为一氧化碳、二氧化碳和水蒸气，此混合气体的总质量为49.6g．当混合气体缓慢通过足量的浓硫酸时，浓硫酸的质量增加了25.2g．求：
（1）燃烧的甲烷的物质的量．______
（2）产物混合体体中含二氧化碳的质量．______
（3）若使此甲烷充分燃烧，还需要标准状况下的氧气的体积．______．

Answer 1

（1）产物通过浓硫酸时，浓硫酸增重25.2g为水的质量，所以n（H₂O）=

25.2g

18g/mol

=1.4mol，n（H）=2n（H₂O）=2.8mol，根据H原子守恒，可知：n（CH₄）=

1

4

n（H）=

1

4

×2.8mol=0.7mol，故答案为：0.7mol；
（2）n（CH₄）=0.7mol，根据C原子守恒则n（CO）+n（CO₂）=0.7mol，且m（CO）+m（CO₂）=49.6g-25.2g=24.4g
所以[0.7mol-n（CO₂）]×28g/mol+n（CO₂）×44g/mol=24.4g，解之：n（CO₂）=0.3mol，所以二氧化碳的质量为0.3mol×44g/mol=13.2g．
故答案为：13.2g；
（3）甲烷不完全燃烧生成的一氧化碳的物质的量是0.7mol-0.3mol=0.4moL，这些一氧化碳完全燃烧会消耗氧气的物质的量是0.2mol，体积是0.2mol×22.4L/mol=4.48L．
故答案为：4.48L．