组分 | CO | CO2 | H2 |
体积分数 | 20% | 5% | 75% |
分析 (1)电解饱和食盐水是生产H2的方法之一,溶液质量减轻就是氯化氢的质量,所以n(H2)=$\frac{1}{2}$n(HCl)=$\frac{\frac{0.73g}{36.5g/mol}}{2}$=0.01mol,根据V=nVm,计算体积;
(2)由反应方程式:2CH4$\stackrel{高温}{→}$3H2+C2H2,生成0.27m3氢气,则分解甲烷的物质的量为:$\frac{0.24×2}{3}$=0.16m3;
(3)设出反应产物的总体积及甲烷、乙烷的总体积,根据碳元素、氧元素、氢元素守恒分别列式计算,再根据相同条件下气体的体积之比等于其物质的量之比计算出原混合气体中甲烷与乙烷的物质的量之比;
(4)CH4的体积分数为0.2%,所以CH4的体积为:2800m3×0.2%=5.6m3,则反应后混合气体的体积为:$\frac{5.6{m}^{3}}{3%}$=187m3,所以气体体积减少量为:2800m3-187m3=2613m3,就是生成氨气的物质的量,所以氨气的物质的量为:$\frac{2613×1{0}^{3}L}{22.4L/mol}$×$\frac{1}{2}$=5,.83×104mol,所以质量为:5.83×104mol×17g/mol=0.99t,由此解答.
解答 解:(1)电解饱和食盐水是生产H2的方法之一,溶液质量减轻就是氯化氢的质量,所以n(H2)=$\frac{1}{2}$n(HCl)=$\frac{\frac{0.73g}{36.5g/mol}}{2}$=0.01mol,体积V=nVm=0.224L=224mL;故答案为:224;
(2)由反应方程式:2CH4$\stackrel{高温}{→}$3H2+C2H2,生成0.27m3氢气,则分解甲烷的物质的量为:$\frac{0.24×2}{3}$=0.16m3;甲烷的裂解率为$\frac{0.16}{1}$×100%=16%,故答案为:16;
(3)设反应后气体总体积为V,甲烷的体积为x、乙烷的体积为y,
则含有CO体积而为0.2V,二氧化碳为0.05V,氢气为0.75V,
根据碳元素守恒可得:①x+2y=0.2V+0.05V=0.25V,
根据氧元素守恒可知,参加反应的水的物质的量为:0.2V+0.05V×2=0.3V,根据H元素守恒,水分子中H生成氢气体积为0.3V,则甲烷和乙烷分子中含有氢元素生成的氢气体积为:0.75V-0.3V=0.45V,即:②$\frac{1}{2}$(4x+6y)=0.45V,
联立①②解得:x=0.15V、y=0.05V,
相同条件下气体体积之比等于其物质的量之比,
所以原混合气体中甲烷与乙烷的物质的量之比为:0.15V:0.05V=3:1,
答:原混合气体中甲烷与乙烷的物质的量之比3:1;
(4)CH4的体积分数为0.2%,所以CH4的体积为:2800m3×0.2%=5.6m3,则反应后混合气体的体积为:$\frac{5.6{m}^{3}}{3%}$=187m3,所以气体体积减少量为:2800m3-187m3=2613m3,就是生成氨气的物质的量,所以氨气的物质的量为:$\frac{2613×1{0}^{3}L}{22.4L/mol}$×$\frac{1}{2}$=5,.83×104mol,所以质量为:5.83×104mol×17g/mol=0.99t,答:分离出液氨为0.99t.
点评 本题考查了混合物反应的计算,题目难度中等,根据氧元素守恒计算出甲烷和乙烷分子中氢元素的量为解答关键,注意明确质量守恒定律在化学计算中的应用,试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | “霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 | |
B. | “熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应 | |
C. | “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化 | |
D. | 古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 碳碳键键长:乙烯>苯 | B. | 密度:一氯乙烷>一氯丁烷 | ||
C. | 热稳定性:NaHCO3>Na2CO3>H2CO3 | D. | 沸点:H2O>H2S>H2Se |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
丙 | ||
甲 | 乙 |
A. | 单质熔沸点从高到低:甲>乙>丙 | B. | 气态氢化物的热稳定性:丙>甲>乙 | ||
C. | 元素最高价态:丙>乙>甲 | D. | 原子半径从大到小:甲>乙>丙 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
选项 | 物质 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 甲醛溶液 | 加紫色石蕊溶液 | 变红 | 变质 |
B | 亚硫酸钠溶液 | 加BaCl2 | 产生白色沉淀 | 变质 |
C | 铁粉 | 加KSCN | 未变血红色 | 未变质 |
D | 过氧化钠固体 | 加足量水 | 产生使带火星木条复燃的气体 | 未变质 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | B的单质在自然界只有一种核素 | |
B. | 元素C、D、E的简单离子的半径依次减小 | |
C. | E的单质氧化性最强 | |
D. | 化合物AE与CE含有相同类型的化学键 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com