Question

29.CO、CH₄均为常见的可燃性气体。

（1）等体积的CO和CH₄在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是___________。

（2）已经在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下，若2 mol CH₄完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH₄完全燃烧反应的热化学方程式是_____________________________________________________。

（3）120°C、101 kPa下，a mL由CO、CH₄组成的混合气体在b mL O₂中完全燃烧后，恢复到原温度和压强。

①若混合气体与O₂恰好完全反应，产生 b mL CO₂，则混合气体中CH₄的积分数为___________________________（保留2位小数）。

②若燃烧后气体体积缩小了mL，则a与b关系的数学表示式是_________________。

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充分燃烧：

+2H₂O

转移电子数之比为2∶8，即1∶4。

（2）1 mol CH₄燃烧生成液态水，放出的热量为：=891 kJ，所以热化学方程式为：CH₄（g）＋2O₂（g）—→CO₂（g）＋2H₂O（l）；ΔH＝－891 kJ·mol^－1。

（3）①设混合气体中CO、CH₄的体积分别为x、y，

2CO  ＋  O₂====2CO₂

  x          x/2           x

CH₄  ＋  2O₂—→CO₂＋2H₂O

  y           2y         y

有方程组：

求得：x＝a，y=a

②CH₄燃烧前后气体体积不变，则缩小 mL都是由CO燃烧造成的，各物质的体积关系如下：

2CO    ＋    O₂====2CO₂  ΔV

   2             1              1

 mL         mL         mL

CH₄    ＋    2O₂—→CO₂＋2H₂O

  1               2

 mL       a mL

即混合气体中CO、CH₄均为 mL，要保证这些气体全部燃烧，至少需要O₂  mL，也就是b≥a。