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一定量CH4燃烧后得到的产物为COCO2H2Og),此混合气体质量为49.6 g,当缓慢通过浓硫酸时,浓硫酸增重25.2 g,试求原混合气体中CO2的质量。

 

答案:13.2 g
解析:

解析(守恒法):由题意,CH4燃烧的化学方程式为:

CH4+?O2xCO+(1-x)CO2+2H2O

(?可不求出),根据H原子守恒得:

n(CH4)=n(H2O)= ×=0.700 mol

设生成CO的物质的量为x,根据C原子守恒得:

28.0 g·mol1·x+44.0 g·mol1·(0.700 mol-x)=49.6 g-25.2 g

解得:x=0.400 mol

m(CO2)=44.0 g·mol1×0.300 mol=13.2 g

 


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2008?南京一模)化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用.
(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体.甲烷气体燃烧的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol.
356g“可燃冰”(分子式为CH4?9H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水.放出的热量为
1780.6kJ
1780.6kJ

(2)某种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入液化石油气(以C4H10表示),电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下传导O2-
已知该电池负极的电极反应为:C4H10+2O2--4e-=CO2+H2O,则该电池正极的电极反应式为
O2+4e-=2O2-
O2+4e-=2O2-
,电池工作时,固体电解质里的O2-
极移动.
(3)已知一氧化碳与水蒸气的反应为:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
①T℃时,在一定体积的容器中,通入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应并保持温度不变,各物质浓度随时间变化如下表:T℃时物质的浓度(mol/L)变化
时间/min CO H2O(g) CO2 H2
0 0.200 0.300 0 0
2 0.138 0.238 0.062 0.062
3 0.100 0.200 0.100 0.100
4 0.100 0.200 0.100 0.100
5 0.116 0.216 0.084 C1
6 0.096 0.266 0.104 C2
第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时,改变某一条件后测得的.第4~5min之间,改变的条件是
增加H2浓度
增加H2浓度
,第5~6min之间,改变的条件是
增加H2O(g)浓度
增加H2O(g)浓度
.T℃时该化学反应的平衡常数是
0.5
0.5

②已知420℃时,该化学反应的平衡常数为9.如果反应开始时,CO和H2O(g)的浓度都是0.01mol/L,则CO在此条件下的转化率为
75%
75%

③397℃时该反应的平衡常数为12,请判断该反应的△H
0(填“>”、“=”、“<”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?昆明模拟)火力发电厂释放出的大量氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃烧废气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理,可实验绿色环保、节能减排、废物利用.
(1)脱硝:利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1734 kJ/mol
2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1734 kJ/mol

(2)脱碳:将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0
T℃时,取2mol CO2和4mol H2混合,加入到1L恒容密闭容器中,发生上述反应,10分钟后达到平衡时测得甲醇的体积分数为25%,计算氢气的转化率
75%
75%
.T℃时该反应的化学平衡常数K=
1
1
;升高温度,K
减小
减小
.(选填“增大”“减小”“不变”)
(3)脱硫:某种脱硫工艺中将废气处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物.设烟气中SO2、NO2的物质的量为1:1,写出该反应的化学方程式(不要求配平)
NH3+O2+SO2+NO2+H2O→(NH42SO4+NH4NO3
NH3+O2+SO2+NO2+H2O→(NH42SO4+NH4NO3
.将生成的硫酸铵和硝酸铵的混合物溶解于水,室温下测得溶液的pH小于7,其原因是
NH4++H2ONH3?H2O+H+
NH4++H2ONH3?H2O+H+

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。

 (1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol。

356g“可燃冰”(分子式为CH4·9H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水.放出的热量为  _______ 

(2)某种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入液化石油气(以C4H10表示),电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下传导O2

已知该电池负极的电极反应为:C4H10+2O2-4e=CO2+H2O,则该电池正极的电极反应式为    _______    ,电池工作时,固体电解质里的O2    _______    极移动。

(3)已知一氧化碳与水蒸气的反应为:CO(g)+H2O(g)    CO2(g)+H2(g)

       ①T℃时,在一定体积的容器中,通入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应并保持温度不变,各物质浓度随时间变化如下表:    T℃时物质的浓度(mol/L)变化

时间 / min

CO

H2O(g)

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

0.100

0.200

0.100

0.100

4

0.100

0.200

0.100

0.100

5

0.116

0.216

0.084

C1

6

0.096

0.266

0.104

C2

        第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时,改变某一条件后测得的。第4~5min之间,改变的条件是    _______    ,第5~6min之间,改变的条件是    _______    。T℃时该化 学反应的平衡常数是    _______   

②已知420℃时,该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时,CO和H2O(g)的浓度都是0.01 mol/L,则CO在此条件下的转化率为    _______   

③397℃时该反应的平衡常数为12,请判断该反应的△H    _______    0(填“>”、“=”、“<”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

标况下,由H2、CH4、CO组成的混合气体672mL,通入一定量(设为x mL)O2使其完全燃烧。混合气体完全燃烧后消耗相同条件下O2的体积也为672 mL。求:

 (1) 原混合气体中CH4的体积分数是_____。

(2)若完全燃烧产物通过含Ca(OH)2 0.015mol的澄清石灰水,得白色沉淀1.25g,则混合气体中CO可能的物质的量_____。

(3)若要求得混合气体的平均相对分子质量,某同学认为只要已知下列条件之一就可以了,你是否同意他的观点。同意填“是”不需填理由,不同意填“否”并说出你的理由。

A.标况下,混合气体的密度  B.混合气体中n(H2):n(CO) C. 混合气体对H2的相对密度

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