Question

将1mol CH₄和适量的氧气在密闭容器中点燃，充分反应后，甲烷和氧气均无剩余，且产物均为气体（101kPa，120℃），其总质量为72g，下列有关叙述不正确的是（　　）

• A、产物的平均摩尔质量为24 g/mol
• B、若将产物通过浓硫酸充分吸收后恢复至（101 kPa，120℃），则压强变为反应后的

  1

  3

• C、若将产物通过碱石灰，则可全被吸收；若通过浓硫酸，则不能被完全吸收
• D、反应中消耗的氧气为56 g

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：根据质量守恒可知氧气的质量为72g-1mol×16g/mol=56g，则氧气的物质的量为

56g

32g/mol

=1.75mol，1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳与水消耗氧气的物质的量为（1+

4

4

）mol=2mol＞1.75mol，若生成CO与水，根据O原子守恒可知消耗氧气的物质的量为

1mol+2mol

2

=1.5mol＜1.75mol，故甲烷燃烧生成二氧化碳、一氧化碳与水，生成水为2mol，令二氧化碳、一氧化碳的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳原子与氧原子守恒，则：

x+y=1 2x+y=1.75×2-2

，解得x=0.5、y=0.5，
A．根据

.

M

=

总质量

总物质的量

计算平均摩尔质量；
B．通过浓硫酸，水被吸收，剩余气体为二氧化碳、一氧化碳，利用相同条件下压强之比等于物质的量之比；
C．通过碱石灰CO不能被吸收；
D．根据分析可知消耗氧气质量为56g．

解答： 解：根据质量守恒可知氧气的质量为72g-1mol×16g/mol=56g，则氧气的物质的量为

56g

32g/mol

=1.75mol，1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳与水消耗氧气的物质的量为（1+

4

4

）mol=2mol＞1.75mol，若生成CO与水，根据O原子守恒可知消耗氧气的物质的量为

1mol+2mol

2

=1.5mol＜1.75mol，故甲烷燃烧生成二氧化碳、一氧化碳与水，生成水为2mol，令二氧化碳、一氧化碳的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳原子与氧原子守恒，则：

x+y=1 2x+y=1.75×2-2

，解得x=0.5、y=0.5，
A．产物中混合气体的平均摩尔质量为

72g

0.5mol+0.5mol+2mol

=24g/mol，故A正确；
B．通过浓硫酸，水被吸收，剩余气体为二氧化碳、一氧化碳，实验气体物质的量为0.5mol+0.5mol=1mol，相同条件下压强之比等于物质的量之比，故吸收后压强变为原来的

1mol

1mol+3mol

=

1

3

，故B正确．
C．由上述分析可知，生成的气体为二氧化碳、一氧化碳与水，通过碱石灰，二氧化碳与水被吸收，CO不能被吸收，故C错误；
D．根据质量守恒可知氧气的质量为72g-1mol×16g/mol=56g，故D正确，
故选C．

点评：本题考查化学计算，难度中等，根据守恒计算参加反应氧气的物质的量，再利用耗氧量判断生成的物质是关键．