题目内容

120 ℃、101.3 kPa，甲烷(CH4)和过量的O2的混合物，用电火花引燃(CH4＋2O2＝CO2＋2H2O)后，恢复到原来的温度和压强，测得反应后气体密度为相同条件下H2密度的15倍，则原混合气体中甲烷和氧气的体积比为

[　　]

A．

2∶1

B．

1∶2

C．

1∶7

D．

7∶1

答案：C
练习册系列答案
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（2011?江西）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料．以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN，如下图所示
请回答下列问题：
（1）由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是
B2O3+3CaF2+3H2SO4
  △  
.
 
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
B2O3+3CaF2+3H2SO4
  △  
.
 
2BF3↑+3CaSO4+3H2O
、
B2O3+2NH3
 高温 
.
 
2BN+3H2O
B2O3+2NH3
 高温 
.
 
2BN+3H2O
；
（2）基态B原子的电子排布式为
1s22s22p1
1s22s22p1
；B和N相比，电负性较大的是
N
N
，BN中B元素的化合价为
+3
+3
；
（3）在BF3分子中，F-B-F的键角是
120°
120°
，B原子的杂化轨道类型为
sp2
sp2
，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立体结构为
正四面体
正四面体
；
（4）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为
共价键（或极性共价键）
共价键（或极性共价键）
，层间作用力为
分子间作用力
分子间作用力
；
（5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有
4
4
个氮原子、
4
4
个硼原子，立方氮化硼的密度是
25×4
(361.5×10-101×)3NA
25×4
(361.5×10-101×)3NA
g?cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）．
在120℃、101.3kPa时，V1LC2H6、CO和O2的混合气体在体积可变的密闭容器内引燃，恰好完全反应生成二氧化碳和水，恢复至原状态，气体体积变为V2L．请回答：
（1）若原混合气中C2H6的体积为aL，CO的体积为bL，则O2的体积是
7a+b
2
7a+b
2
L（用只含a和b的代数式表示）．
（2）若V1=V2，则原混合气中C2H6和CO的体积比是
1：1
1：1
．
（3）
V1
V2
的取值范围是
（0.9，1.5）
（0.9，1.5）
．
将a摩H2S和1摩O2置于一个容积可变的容器内进行反应．维持容器内气体的压强不变（101千帕），在120℃下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2．若a的取值不同，则H2S的氧化产物可能有如下三种情况：
（1）全部是SO2，此时a的取值范围是
a≤
2
3
a≤
2
3
．
（2）全部是S，此是a的取值范围是
a≥2
a≥2
，并且d1
大于
大于
d2（填“小于“、“大于“或“等于“）．
（3）部分是SO2，部分是S，此时a的取值范围是
2
3
＜a＜2
2
3
＜a＜2
．反应所生成的SO2的物质的量为
1-
a
2
1-
a
2
摩，容器内气体的物质的量之和为
1+
a
2
摩．（以含a的代数式表示）
120°C、101.3kPa时，有2LH2O、2LCO、1LCO2、0.5LO2和1LH2组成的混合气体。将混合气体通过分别放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三个灼热的反应管。假设气体通过每个反应管都充分反应，且不论三个反应管以何种顺序排列，则（）。
A.原气体中的O2不可能再存在于尾气中
B.尾气不可能是单一气体
C.原气体中H2O、CO2肯定存在于尾气中
D.尾气中不可能有CO、H2
29.CO、CH4均为常见的可燃性气体。

（1）等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是___________。

（2）已经在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下，若2 mol CH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧反应的热化学方程式是_____________________________________________________。

（3）120°C、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在b mL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。

①若混合气体与O2恰好完全反应，产生 b mL CO2，则混合气体中CH4的积分数为___________________________（保留2位小数）。

②若燃烧后气体体积缩小了mL，则a与b关系的数学表示式是_________________。

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