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将甲烷和氧气的混合气体充入含有23.4 g Na2O2的密闭容器中,保持容器中温度为150 ℃,用电火花引燃充分反应后,压强为0 Pa,若将残留物溶于水,无气体逸出。据此判断下列叙述正确的是(      )

A.原混合气体中甲烷和氧气体积比为1∶2B.原混合气体中甲烷和氧气体积比为2∶1
C.残留固体中只有NaOHD.残留固体中只有Na2CO3

B

解析试题分析:CH4+2O2=CO2+2H2O,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑和2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑即(Na2O2+CO2=Na2CO3O2↑),有上述方程式可以知道,一个甲烷和两个氧气生成的产物与Na2O2反应生成了1.5个氧气,依据题意可知只需要0.5个氧气即可,所以甲烷和氧气体积比为2∶1,所以答案为B,残留固体中既有Na2CO3也有NaOH。
考点:有机物的相关计算
点评:该题的综合性很强,具有一定的技巧性,本题有一定的难度。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

120°C时,在密闭容器中点燃20.8g甲烷和氧气的混合气,甲烷完全反应后将混合气体依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,前者增重10.8g(设整个过程中,外界条件保持不变).试通过计算回答:
(1)写出该条件下甲烷和氧气反应的化学方程式.
(2)此时在石灰水中生成沉淀的质量是多少?

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨在国民经济中占有重要的地位,2008年,我国氨产量接近500万吨.下图是合成氨的简要流程.

(1)下表是空气中部分气体的沸点.将空气液化加热分馏,依据下表数据判断,最先气化得到的气体是
氦气
氦气

气体名称 氨气 氧气 氦气 氖气 氩气 氪气 氚气
沸点/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
(2)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气.下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗.
原料 天然气 重油
相对投资费用 1.0 1.5 2.0
能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
①依据上表信息,你认为采用
天然气
天然气
为原料最好.
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式:
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2

③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ?mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
试写出由C于水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1

(3)下表是在某种催化剂作用下用体积比为1:3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据.
NH3含量%
压强/MPa


温度/℃
0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
①依据表中数据判断,合成氨反应N2+3H22NH3的△H
(填“>”、“<”或“无法判断”)0,请简要说明理由
相同条件下,升高温度,NH3含量减小,平衡左移,逆反应吸热,正反应放热
相同条件下,升高温度,NH3含量减小,平衡左移,逆反应吸热,正反应放热

②该反应的化学平衡常数表达式为
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)

③在300℃、10MPa下,合成氨反应达到平衡时,混合气体的体积是反应开始时的
0.66
0.66
倍.

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科目:高中化学 来源:高中化学同步单元练习册 全册 高二年级 题型:038

标准状况下甲烷和氧气的混合气224mL,点燃完全燃烧将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中得到纯净的沉淀0.1g,求原混合气中甲烷和氧气的体积比.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

120°C时,在密闭容器中点燃20.8g甲烷和氧气的混合气,甲烷完全反应后将混合气体依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,前者增重10.8g(设整个过程中,外界条件保持不变).试通过计算回答:
(1)写出该条件下甲烷和氧气反应的化学方程式.
(2)此时在石灰水中生成沉淀的质量是多少?

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科目:高中化学 来源:2005-2006学年江苏省徐州市高一(下)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

120°C时,在密闭容器中点燃20.8g甲烷和氧气的混合气,甲烷完全反应后将混合气体依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,前者增重10.8g(设整个过程中,外界条件保持不变).试通过计算回答:
(1)写出该条件下甲烷和氧气反应的化学方程式.
(2)此时在石灰水中生成沉淀的质量是多少?

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