Question

取标准状况下CH₄和过量 O₂的混合气体 840 mL，点燃，将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收，碱石灰增重0.600 g。计算：

(1)碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况)。

(2)原混合气体中CH₄与 O₂的体积比。

Answer 1

解析：CH₄燃烧的化学反应为CH₄+2O₂CO₂+2H₂O，由题意“碱石灰增重0.600 g”的质量应为CO₂和H₂O的质量之和，设CO₂和H₂O的物质的量分别为x和2x，得方程

44 g· mol^-1×x+18 g· mol^-1×2x=0.600 g，得x=7.5×10^-3 mol，则原混合气体中甲烷的体积为7.5×10^-3 mol×22.4 L· mol^-1×10³=168 mL，氧气的体积为840 mL-168 mL=672 mL，反应的氧气为2×168 mL=336 mL，剩余的氧气为672 mL-336 mL=336 mL，V(CH₄)∶V(O₂)=1∶2。

答案：(1)336 mL

(2)1∶2