Question

5．在室溫下C₂H₂ 、CH₄ 和H₂組成的混合氣體100mL，與過(guò)量空氣反應(yīng)所得氣態(tài)混合物恢復(fù)至原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，體積縮小了180mL，則原混合氣體中CH₄體積為多少．

Answer 1

分析 根據(jù)甲烷、氫氣和乙炔的燃燒方程式可知，等體積的乙炔、氫氣在燃燒過(guò)程中氣體縮小體積相同，可設(shè)出乙炔、氫氣的總體積為x，甲烷的體積為y，然后利用總體積及差量法列式計(jì)算即可．

解答 解：根據(jù)C₂H₂ 、CH₄ 和H₂的燃燒方程式可知，
CH₄+2O₂$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$CO₂+2H₂O（l）    體積減小△V  
 1   2     1                 2
C₂H₂+2.5O₂$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$2CO₂+H₂O（l）?體積減小△V   
 1   2.5    2              1.5
H₂+0.5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O（l）?體積減小△V
1   0.5                    1.5，
設(shè)混合氣體中乙炔和氫氣的總體積為xmL，甲烷的體積為ymL，
則：x+y=100mL、1.5x+2y=180，聯(lián)立解得：x=40、y=60，
即：混合氣體中甲烷的體積為60mL，
答：原混合氣體中CH₄體積為60mL．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)反應(yīng)方程式得出等體積時(shí)氫氣、乙炔完全燃燒時(shí)氣體減小體積相等為解答關(guān)鍵，注意掌握差量法在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．