Question

9．学校化学兴趣小组的同学对两个盛有混合气体的密闭容器进行实验探究，其实验数据记录如下：（假定反应均已完全）通过计算说明．

	甲瓶	乙瓶
混合气体组成	H2 O2	CH4 O2
反应前气体的总质量（g）	20	20
反应后部分物质的质量（g）	剩余气体2g	无色液体9g

（1）上述两个实验都符合（填“符合”或“不符合”）质量守恒定律；
（2）甲瓶的原混合气体中氢气和氧气质量比为1：9，或1：4；
（3）乙瓶的原混合气体中甲烷的质量分数为多少？

Answer 1

分析 化学反应遵循质量守恒定律；
氢气燃烧生成水；
甲烷燃烧生成水和二氧化碳；
根据提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解：（1）上述两个实验都符合质量守恒定律．
故填：符合．
（2）设氢气完全反应，质量为x，
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O，
 4  32
 x  8x
根据题意有：20g-x-8x=2g，
x=2g，
则氧气质量为18g，
原混合气体中氢气和氧气质量比为：2g：18g=1：9，
设氧气完全反应，质量为y，
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O，
 4  32
 $\frac{1}{8}$y y
根据题意有：20g-y-$\frac{1}{8}$y=2g，
y=16g，
则氢气质量为4g，
原混合气体中氢气和氧气质量比为：4g：16g=1：4，
故填：1：9，或1：4．
（3）设甲烷质量为z，
CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O，
16               36
 z               9g
$\frac{16}{z}$=$\frac{36}{9g}$，
z=4g，
乙瓶的原混合气体中甲烷的质量分数为：$\frac{4g}{20g}$×100%=20%，
答：乙瓶的原混合气体中甲烷的质量分数为20%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，同时考查了分析数据的能力，计算时要注意规范性和准确性．