Question

生态溶液涉及农家肥料的综合利用，某种肥料经发酵得到一种含有甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2．016L（标准状况）该气体通过盛有红色CuO粉末的硬质玻璃管，发生的反应为：CH₄＋4CuOCO₂＋2H₂O＋4Cu。当甲烷完全反应后，硬质玻璃管的质量减轻4．8g。将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水，充分吸收，生成沉淀8．5g。试计算：
（1）原混合气体中甲烷的物质的量是____________；二氧化碳的质量是          。
（2）原混合气体中氮气的体积分数为                  。

Answer 1

（1）0．075mol（2分）；0．44g（2分）（2）5．56％（2分）。
解析：由于硬质玻璃管减少的质量为CuO中的氧的质量，所以n（CuO）==0．3mol，由方程式可知反应的CH₄的物质的量为0．075mol。生成的CO₂也为0．075mol，将气体通过澄清的石灰水生成8．5g沉淀，所以n（CO₂）=0．085mol，原混合气体中的n（CO₂）=0．01mol，而气体的总物质的量为：＝0．09mol，所以n（N₂）=0．005mol，N₂的体积分数为：×100%=5．56％。

略