Question

10．天然气的主要成分是甲烷（CH₄），作为一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生的二氧化碳少于其他化石燃料，可从根本上改善环境质量．请完成下列问题：
①甲烷中碳元素的化合价为-4；
②从分子角度，CH₄表示的意义为一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子构成；
③从物质角度，CH₄表示的意义为甲烷由碳元素和氢元素组成；
④从质量角度，CH₄中碳元素的质量分数为75%；
⑤从性质角度，CH₄能够燃烧，其燃烧的化学反应方程式为CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 ①根据甲烷的化学式和化合物中元素化合价的代数和为0计算；
②根据化学式的微观含义回答；
③根据化学式的宏观含义回答；
④根据化合物中元素质量分数的计算方法来分析；
⑤根据化学方程式的写法来分析．

解答 解：①甲烷（CH₄）中氢元素的化合价为+1，设碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（+1）×4=0，则x=-4价；故填：-4；
②CH₄作为化学式，在微观上的含义是一个甲烷分子且一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子构成的；故填：一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子构成；
③CH₄作为化学式，在宏观上的含义有两点：一是表示甲烷这种物质，二是表示甲烷由碳元素和氢元素组成；故填：甲烷由碳元素和氢元素组成；
④CH₄中碳元素的质量分数为$\frac{12}{12+1×4}×100%$=75%；故填：75%；
⑤甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成水和二氧化碳；故填：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．

点评 本题考查的是有关化学式的知识，要求学习过程中要能正确理解化学式的含义，学会相关计算．