Question

11．在100℃时将甲醇、甲烷、氧气的混合气体充入装有过量Na2O2固体的密闭容器中，不断用电火花引燃，充分反应后，测得密闭容器内气体压强为零，则原混合气体中甲醇、甲烷、氧气的体积比可能是（　　）

• A． 1：1：1
• B． 2：2：1
• C． 1：3：2
• D． 无法计算

Answer 1

分析 将含有甲醇、O₂和CH₄的混合气体置于盛有过量Na₂O₂的密闭容器中，电火花点燃反应为，2CH₄O+3O₂$\stackrel{点燃}{→}$2CO₂+4H₂O、CH₄+2O₂$\stackrel{点燃}{→}$CO₂+2H₂O、2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂、2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂；
根据题意可知反应结束后，容器内的压强为零（100℃），说明恰好反应生成Na₂CO₃、NaOH，反应后容器中无气体剩余，结合反应2CH₄+O₂+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH、2CH₄O+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH进行判断，以此解答该题．

解答 解：在100℃时，将甲醇．甲烷．氧气的混合气体放入一装有过量Na₂O₂固体的密闭容器中，不断用电火花引燃，充分反应后，测得密闭容器内气体压强为零，则反应后无气体剩余，反应后产物为Na₂CO₃、NaOH，
根据反应2CH₄O+3O₂$\stackrel{点燃}{→}$2CO₂+4H₂O、CH₄+2O₂$\stackrel{点燃}{→}$CO₂+2H₂O、2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂、2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂可知总反应为：2CH₄+O₂+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH、2CH₄O+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH，
则甲醇的物质的量多少不影响结果，关键满足甲烷与氧气的物质的量之比满足2：1即可，
选项中只有B符合，
故选B．

点评 本题考查了混合物反应的计算，为高频考点，题目难度中等，明确反应后产物组成为解答关键，注意掌握过氧化钠与水、二氧化碳反应的特点，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．