Question

在常温下的密闭容器中充入一定量的CH₄、O₂和足量Na₂O₂，用电火花不断引燃，待反应完全后，恢复到原温度，容器内压强几乎为0。求：

(1)容器内CH₄和O₂的物质的量之比应为__________。

(2)若容器中Na₂O₂的质量为23.4 g，则容器中O₂的质量m的范围为__________。

Answer 1

(1)2∶1  (2)m≤1.6 g

解析：(1)容器内压强几乎为0，即无气体剩余，则所有元素以固体形式存在，根据质量守恒知，固体产物为Na₂CO₃和NaOH，故有关系式：6Na₂O₂+2CH₄+O₂==2Na₂CO₃+8NaOH。

(2)要保证气体全部被吸收，Na₂O₂必须过量

6Na₂O₂    —    O₂

    6                  1

   0.3              n(O₂)

n(O₂)＜0.05 mol

即m(O₂)＜32 g·mol^-1×0.05 mol=1.6 g