Question

常温常压下CH₄、H₂、CO的混合气体30ml，恰好和同况下30ml O₂完全反应，则其中含CH₄

10

ml；当H₂为10ml时，上述混合气体完全燃烧恢复至原状态后生成气体体积为

20

ml．

Answer 1

分析：燃烧发生反应：2CO+O₂=2CO₂、2H₂+O₂=2H₂O、CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O，令甲烷的体积为x mL，则CO、氢气的总体积为（30-x）mL，根据方程式计算消耗氧气的体积，据此列方程计算；
当H₂为10ml时，上述混合气体完全燃烧恢复至原状态后，水液体，生成气体为二氧化碳，根据碳元素守恒计算生成二氧化碳的体积．

解答：解：令甲烷的体积为x mL，则CO、氢气的总体积为（30-x）mL，故：
 CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O，
xmL  2xmL
由2CO+O₂=2CO₂、2H₂+O₂=2H₂O可知，2体积CO与2体积氢气都消耗1体积氧等，故CO与氢气共消耗氧气为

1

2

×（30-x）mL=（15-0.5x）mL，
所以，2x+（15-0.5x）=30，解得x=10，
当H₂为10ml时，则CH₄、CO的总体积为20mL-10mL=20mL，混合气体完全燃烧恢复至原状态后，水液体，生成气体为二氧化碳，
根据碳元素守恒可知，V（CO₂）=V（CH₄+CO）=20mL，
故答案为：10；20．

点评：本题考查混合物的有关计算，难度不大，关键是根据方程式判断等体积的CO与氢气消耗氧气的体积相等，注意守恒思想的运用．