Question

75 mL的CH₄、H₂和CO混合气体与200 mL O₂混合点燃，经充分反应并干燥，体积减少100 mL，再将剩余气体通过碱液吸收，还有125 mL。上述体积均在298 K、1.01×10⁵ Pa时测定。

(1)判断混合气体是否能完全燃烧。

(2)总体积减少100 mL后，所得气体是什么？有多少毫升？

(3)共生成CO₂多少毫升？最后剩余125 mL气体是什么？

(4)原混合气体中各有多少毫升？

Answer 1

解析：(1)采用极限法，判断O₂是否过量。根据CH₄+2O₂；2H₂+O₂；2CO+O₂可知即使75 mL气体都为CH₄气体，O₂都过剩，因而75 mL混合气体可完全燃烧。

(2)燃烧并干燥的气体是CO₂和剩余的O₂，体积为200 mL+75 mL-100 mL=175 mL。

(4)设原混合气体中含CH₄、H₂、CO体积各为x、y、z，则

CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O

   x     2x

2H₂+O₂=2H₂O

  y  

2CO+O₂=2CO₂

  z    

解之得

答案：(1)完全燃烧。(2)CO₂和O₂；175 mL。(3)CO₂，50 mL；O₂。(4)CH₄，25 mL；H₂，25 mL；CO，25 mL。