Question

19．在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，反之亦然．取20℃和101kPa下相同体积的CH₄和O₂混合，在一定条件下充分反应（假设只生成二氧化碳），恢复到初始温度和压强．下列说法正确的是（　　）

• A． 参加反应的CH₄和O₂的体积比为1：1
• B． 生成的CO₂分子个数为原来气体分子数的三分之一
• C． 反应后气体的体积为原来的二分之一
• D． 反应后的气体中C、O原子的个数比为1：2

Answer 1

分析 根据给定的提示“在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数”和限制为生成二氧化碳计算，分析．

解答 解：设反应前气体分子个数均为2个，
则根据化学方程式CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O可知，反应生成一分子的二氧化碳，剩余一分子的甲烷．而参加反应的甲烷和氧气的分子个数比1：2．
A、参加反应的甲烷和氧气的分子个数比1：2，所以根据给定的提示“在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数”，则参加反应的CH₄和O₂的体积比为1：2而非1：1．错误；
B、生成的CO₂分子个数为一个分子，而原气体为4个分子，所以为原来气体分子数的四分之一，而非三分之一．错误；
C、反应后甲烷分子一个，二氧化碳分子一个，所以反应后气体分子为2，而反应前为4个，根据给定的提示“在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，反应后气体的体积为原来体积的二分之一．正确；
D、反应后气体中碳原子的个数为2，而氧原子个数也是2，所以反应后的气体中C、O原子的个数比为1：1，而非1：2．错误．
故选：C．

点评 根据给定信息提示进行问题分析，注意不是结合化学方程式进行质量计算，而是推断分子之间的关系．