Question

在常温常压下，向100mL CH₄和Ar的混合气体中通入400mL O₂，点燃使其完全反应，最后在相同条件下得到干燥气体450mL，则反应前混合气体中CH₄和Ar的物质的量之比为（　　）

• A、1：4
• B、1：3
• C、1：2
• D、1：1

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：甲烷反应的方程式为：CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O，Ar为惰性气体，不参与反应，根据反应前后的气体体积的变化用差量法计算出甲烷的体积，再计算出反应前混合气体中CH₄和Ar的物质的量之比．

解答： 解：设原混合气体中含有xmlCH₄，反应的方程式为CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O，利用差量法计算：
CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O△V
1   2    1        2
x   2x   x       2x
则：2x=（100mL+400mL）-450mL=50mL，
解得：x=25mL，
所以混合气体中Ar的体积为：V（Ar）=100mL-25mL=75mL，
相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，
则反应前混合气体中CH₄和Ar的物质的量之比为：n（CH₄）：n（Ar）=V（CH₄）：V（Ar）=25mL：75mL=1：3，
故选B．

点评：本题考查混合气体的计算，题目难度不大，注意分析反应中的体积变化，溶解利用差量法进行计算，明确反应原理为解答本题的关键．