Question

（1）将CH₄和O₂的混合气体置于一密闭容器中，测得在标准状况时，混合气体密度ρ=1g/L，则该混合气体中CH₄与O₂的体积比是

 

；该混合气体中CH₄与O₂的质量比为

 

．
（2）将11.2L（标准状况下）体积比为1：3的CH₄和O₂点燃使之充分反应，将燃烧的气体用过量的碱石灰吸收，则碱石灰增重

 

g．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算

专题：计算题

分析：（1）根据M=ρV_m计算混合气体平均摩尔质量，令CH₄与O₂的物质的量分别为xmol、ymol，根据平均摩尔质量计算二者物质的量之比，体积之比等于物质的量之比，再根据m=nM计算二者质量之比；
（2）体积比为1：3的CH₄和O₂点燃，由CH₄+2O₂

点燃

CO₂+2H₂O可知，甲烷完全燃烧，氧气有剩余，碱石灰吸收燃烧生成的二氧化碳、水，根据n=

V

Vm

计算混合气体物质的量，进而计算甲烷物质的量，根据方程式计算二氧化碳、水的物质的量，根据m=nM计算二氧化碳、水的质量，二者质量之和即为碱石灰质量增重．

解答： 解：（1）混合气体平均摩尔质量=1g/L×22.4L/mol=22.4g/mol，令CH₄与O₂的物质的量分别为xmol、ymol，则：16x+32y=22.4（x+y），整理得x：y=3：2，故二者质量之比=3mol×16g/mol：2mol×32g/mol=3：4，
故答案为：3：2；3：4；
（2）体积比为1：3的CH₄和O₂点燃，由CH₄+2O₂

点燃

CO₂+2H₂O可知，甲烷完全燃烧，氧气有剩余，碱石灰吸收燃烧生成的二氧化碳、水，
混合气体物质的量=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，甲烷物质的量=0.5mol×

1

4

=0.125mol，根据方程式可知，生成二氧化碳的物质的量=0.125mol、水的物质的量=0.125mol×2=0.25mol，故碱石灰质量增重=0.125mol×44g/mol+0.25mol×18g/mol=10g，
故答案为：10．

点评：本题考查混合物计算、化学方程式计算等，难度不大，（1）中注意平均摩尔摩尔质量的计算．