Question

15．一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO₂和水蒸气，此混合气体质量为67.2g，当其缓慢经过无水CaCl₂时，CaCl₂增重32.4g，则原混合气体中CO₂的质量为（　　）

• A． 8.4 g
• B． 26.4 g
• C． 30.2 g
• D． 34.8 g

Answer 1

分析 CH₄燃烧产物为CO、CO₂、H₂O（g），产物通过无水CaCl₂时，无水CaCl₂的作用是吸收水分，无水CaCl₂增重32.4g为水的质量，根据H原子守恒可计算CH₄的物质的量，根据C原子守恒可计算CO和CO₂的总的物质的量，再根据二者质量可计算CO₂的物质的量，进而计算CO₂质量．

解答 解：无水CaCl₂增重32.4g为水的质量，所以n（H₂O）=$\frac{32.4g}{18g/mol}$=1.8mol，
根据H原子守恒，可知：n（CH₄）=$\frac{1}{2}$n（H₂O）=$\frac{1}{2}$×1.8mol=0.9mol，
根据C原子守恒，则：n（CO）+n（CO₂）=0.9mol，
一氧化碳和二氧化碳的总质量为：m（CO）+m（CO₂）=67.2g-32.4g=34.8g，
所以[0.9mol-n（CO₂）]×28g/mol+n（CO₂）×44g/mol=34.8g，
解得：n（CO₂）=0.6mol，
所以生成二氧化碳的质量为：0.6mol×44g/mol=26.4g，
故选B．

点评 本题考查混合物的计算，题目难度中等，注意从质量守恒定律的角度解答，关键根据水的质量判断甲烷的物质的量，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力．