Question

7．有CH₄和CO的混合气体共0.5mol．在足量氧气中充分燃烧，生成物用足量碱石灰吸收，碱石灰增重25.6g．
（1）原混合气体中碳原子与氢原子的个数比是5：4；
（2）若用足量的Na₂O₂吸收燃烧后的混合气体，Na₂O₂将增重14.4g．

Answer 1

分析 （1）注意到CH₄和CO分子式中都只含一个碳原子，所以混合气体0.5mol即说明含0.5mol碳原子，在足量氧气中完全燃烧生成0.5mol CO₂，质量为22克，根据两气体燃烧的化学方程式可知：燃烧产物为CO₂和H₂O，碱石灰增重即为CO₂和H₂O的质量，故水为25.6-22=3.6g，物质的量为：0.2mol，只有甲烷燃烧生成水，可求出甲烷为0.1mol，则CO也为0.4mol；
（2）根据Na₂O₂增重也可算出甲烷的物质的量，Na₂O₂增重等于与CO₂等物质的量的CO的质量加与H₂O等物质的量的H₂的质量，所以增重为：0.5mol的一氧化碳和：0.2mol的氢气，由此分析解答．

解答 解：（1）注意到CH₄和CO分子式中都只含一个碳原子，所以混合气体0.5mol即说明含0.5mol碳原子，在足量氧气中完全燃烧生成0.5mol CO₂，质量为22克，根据两气体燃烧的化学方程式可知：燃烧产物为CO₂和H₂O，碱石灰增重即为CO₂和H₂O的质量，故水为25.6-22=3.6g，物质的量为：0.2mol，只有甲烷燃烧生成水，可求出甲烷为0.1mol，则CO也为0.4mol，所以原混合气体中碳原子与氢原子的个数比是0.5：0.2×2=5：4，故答案为：5：4；
（2）根据Na₂O₂增重也可算出甲烷的物质的量，Na₂O₂增重等于与CO₂等物质的量的CO的质量加与H₂O等物质的量的H₂的质量，所以增重为：0.5mol的一氧化碳和：0.2mol的氢气，所以Na₂O₂将增重为：0.5×28+0.2×2=14.4g，故答案为：14.4g．

点评 本题考查混合物的计算，题目难度中等，关键在于根据反应方程式判断过氧化钠固体质量增加实质为氢气与甲醛的质量．