将224mL标准状况下CH4和O2的混合气体点燃,完全燃烧后,将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中,得到0.1g白色沉淀.求原混合气体中CH4和O2的体积比.

将224mL标准状况下CH4和O2的混合气体点燃,完全燃烧后,将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中,得到0.1g白色沉淀.求原混合气体中CH4和O2的体积比.
将224mL标准状况下CH4和O2的混合气体点燃,完全燃烧后,将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中,得到0.1g白色沉淀.求原混合气体中CH4和O2的体积比.

将224mL标准状况下CH4和O2的混合气体点燃,完全燃烧后,将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水中,得到0.1g白色沉淀.求原混合气体中CH4和O2的体积比.
因为一定量CO2通入一定量石灰水,可能生成CaCO3,也可能生成CaCO3与Ca(HCO3)2,则应分二种情况讨论.
(1)设CH4的体积为x,若石灰水过量,只得到碳酸钙,有
CH4 － CO2 － CaCO3
22.4L 100g
x×10-3 0.1g
x=22.4mL
则氧气的体积为：224 mL－22.4 mL =201.6mL
因此,V(CH4)∶V(O2)=22.4mL∶201.6 mL =1∶9
(2)若CO2过量,设完全沉淀0.02mol/L Ca(OH)2 100mL中Ca2+消耗CO2 体积为a,
溶解部分CaCO3 用去CO2 的体积为b,CaCO3最大沉淀质量为c,有
CO2 ＋ Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
22.4mL 1mol 100g
a×10-3 0.02×0.1mol c
解得a=44.8mL c=0.2g
CO2 ＋ CaCO3 ＋H2O=Ca(HCO3)2
22.4 mL 100g
b×10-3 (0.2mol－0.1mol)
解得b=22.4mL
则V(CH4)=V(CO2)=a＋b=44.8 mL＋22.4 mL =67.2mL
V(O2)=224 mL－67.2 mL =156.8mL
因此,V(CH4)∶V(O2)=67.2 mL∶156.8 mL =3∶7

由于这上面不好计算，所以我跟你说方法就是了
第一步 先把两者的体积分别设出来X,Y，然后根据条件得到 X+Y=0.224mol
第二步 你得确定一下CO2是否过量，若过量，则有 0.1/100+(X-0.1/100)/2=0.002
若未过量，则有 X=0.1/100mol
联立既可解得

哈哈 我初一 给个分

碳元素守恒,求已经反应CH4
沉淀：
1 只生成CaCO3 0.1g
CaCO3-CO2-CH4
100 44 16
0.1
0.001mol 0.001mol
O2=0.009mol
2既生成CaCO3,又生成Ca(HCO3)2
CaCO3-CO2-CH4
100 16
0.1g

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碳元素守恒,求已经反应CH4
沉淀：
1 只生成CaCO3 0.1g
CaCO3-CO2-CH4
100 44 16
0.1
0.001mol 0.001mol
O2=0.009mol
2既生成CaCO3,又生成Ca(HCO3)2
CaCO3-CO2-CH4
100 16
0.1g
0.001mol 0.001mol
ca(OH)2-Ca(HCO3)2-2CO2-2CH4
0.002mol 0.004mol
总CH4=0.005mol
CH4+2O2=CO2+2H2O
总O2=0.01mol
又因为气体总为0.01mol
而上述气体总体积为0.015mol
所以不成立
所以CH4:O2为1:9

收起

假设第一种情况是CO2没有过量（不足量）
CH4+2O2=CO2（有个气体符号）+2H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3（沉淀符号）+H2O
CaCO3有0.1g 那么对应的CO2就是）0.044g 那么CH4就该有0.016g 换算成标况下气体就是22.4毫升 其他的就是氧气 这样的话CH4:O2=1:9
第二种情况是 有过量的CO2生成 部分CaCO3 又...

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假设第一种情况是CO2没有过量（不足量）
CH4+2O2=CO2（有个气体符号）+2H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3（沉淀符号）+H2O
CaCO3有0.1g 那么对应的CO2就是）0.044g 那么CH4就该有0.016g 换算成标况下气体就是22.4毫升 其他的就是氧气 这样的话CH4:O2=1:9
第二种情况是 有过量的CO2生成 部分CaCO3 又生成了Ca(HCO3)2
CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2
既然有过量 那么说明Ca(OH)2都是反应了的 这么一来 根据沉淀的量[因为题中告诉了又0.002mol Ca(OH)2]可以知道一共需要0.003mol CO2 那么CH4也该有0.003mol 所以氧气为0.007mol 比例自然是3:7了
几年没碰了 答的不好还请原谅和指正

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若石灰水全部变成CaCO3则要0.002mol的CO2.<0.01
故有两种情况
一石灰水过量
CH4+ O2=CO2+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
44 100
B 0.1
B=0.044g=0.001mol 故体积比为CH4：O2=1：9
二CO2过...

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若石灰水全部变成CaCO3则要0.002mol的CO2.<0.01
故有两种情况
一石灰水过量
CH4+ O2=CO2+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
44 100
B 0.1
B=0.044g=0.001mol 故体积比为CH4：O2=1：9
二CO2过量
Ca(OH)2 0.1*0.02*74=0.148g
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
74 44
0.148 B
B=0.088g=0.002mol
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
100 44
0.1 A
A=0.044g=0.001mol
故体积比为3：7
设完全反应
CH4+2O2=CO2=H2O
1:9 3:7 均小于1：2所以有两种可能

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哎 悲剧原来别人回答了 2楼的是正解 我慢了一步

0.1G沉淀是CACO3 由CO2反应来的 根据质量守衡 0.1G白色沉淀是0.001MOL 所以白色沉淀里面的C是0.001MOL 所以有CH4为0.001MOL 乘以22.4 等于0.0224L
224ML等于0.224L CH4占总体积的10分之一 所以 CH4与O2的体积比为1比9