Question

2．化学与能源密切相关．氢化镁可作氢动力汽车的能源提供剂：MgH₂+2X=Mg（OH）₂+2H₂↑，则X的化学式为H₂O．2017年5月，我国成为第一个实现海域开采可燃冰（主要含有甲烷水合物）并连续稳定产气的国家，甲烷充分燃烧的化学方程式为CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．相等质量的氢气、甲烷完全燃烧需要氧气的质量比为2：1．

Answer 1

分析 根据质量守恒定律推断物质的化学式；根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水，写出反应的化学方程式即可．根据氢气和氧气反应会生成水，甲烷和氧气反应生成水和二氧化碳，可以假设参加反应的氢气、甲烷的质量是1g，然后依据化学方程式求出需要的氧气的质量，再求出质量比．

解答 解：MgH₂+2X=Mg（OH）₂+2H₂↑，化学反应前后元素的种类和原子的个数不变，反应前含有1个Mg原子，2个H原子，2个X，反应后含有1个Mg原子，2个O原子和6个H原子，故2个X中含有4个H原子和2个氧原子，1个X中含有2个H原子和1个氧原子，故是水，
甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．
解：设参加反应的氢气、甲烷和一氧化碳的质量是1g，需要的氧气的质量分别是x，y，z，所以
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O    CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O
 4     32                       16     64  
 1g    x                         1g     y
$\frac{4}{1g}=\frac{32}{x}$                    $\frac{16}{1g}=\frac{64}{y}$
x=8g y=4g
所以需要氧气的质量比是：8g：4g=2：1
故填：H₂O； CH₄+2O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；      2：1．

点评 本题难度不大，掌握质量守恒定律的运用、“可燃冰”的主要成分、化学方程式的书写方法是正确解答本题的关键．