Question

29.CO、CH₄均為常見的可燃性氣體。

（1）等體積的CO和CH₄在相同條件下分別完全燃燒，轉移的電子數之比是___________。

（2）已經在101 kPa時，CO的燃燒熱為283 kJ/mol。相同條件下，若2 mol CH₄完全燃燒生成液態(tài)水，所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍，CH₄完全燃燒反應的熱化學方程式是_____________________________________________________。

（3）120°C、101 kPa下，a mL由CO、CH₄組成的混合氣體在b mL O₂中完全燃燒后，恢復到原溫度和壓強。

①若混合氣體與O₂恰好完全反應，產生 b mL CO₂，則混合氣體中CH₄的積分數為___________________________（保留2位小數）。

②若燃燒后氣體體積縮小了mL，則a與b關系的數學表示式是_________________。

Answer 1

答案：（1）1∶4

（2）CH₄（g）+2O₂（g）—→CO₂（g）+2H₂O（l）；ΔH=－891 kJ·mol^－1

（3）①0.33  ②b≥

解析：（1）CO和CH₄充分燃燒：

+2H₂O

轉移電子數之比為2∶8，即1∶4。

（2）1 mol CH₄燃燒生成液態(tài)水，放出的熱量為：=891 kJ，所以熱化學方程式為：CH₄（g）＋2O₂（g）—→CO₂（g）＋2H₂O（l）；ΔH＝－891 kJ·mol^－1。

（3）①設混合氣體中CO、CH₄的體積分別為x、y，

2CO  ＋  O₂====2CO₂

  x          x/2           x

CH₄  ＋  2O₂—→CO₂＋2H₂O

  y           2y         y

有方程組：

求得：x＝a，y=a

②CH₄燃燒前后氣體體積不變，則縮小 mL都是由CO燃燒造成的，各物質的體積關系如下：

2CO    ＋    O₂====2CO₂  ΔV

   2             1              1

 mL         mL         mL

CH₄    ＋    2O₂—→CO₂＋2H₂O

  1               2

 mL       a mL

即混合氣體中CO、CH₄均為 mL，要保證這些氣體全部燃燒，至少需要O₂  mL，也就是b≥a。