在120°C.101KPa下,aml由CO和CH4组成的混合气体在bmlO2中完全然烧.恢复到原温度和压强,问...

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/20 11:43:46

在120°C.101KPa下,aml由CO和CH4组成的混合气体在bmlO2中完全然烧.恢复到原温度和压强,问...
在120°C.101KPa下,aml由CO和CH4组成的混合气体在bmlO2中完全然烧.恢复到原温度和压强,
1.若混合气体与O2安全反应,产生bmlCO2,则混合气体中的CH4体积分数为?
2.若燃烧后,体积缩小了a/4 ml,则a与b的数学表达式为?

解析：
1）
一氧化碳和甲烷在氧气中充分燃烧的反应为：
2CO+O2==（点燃）==2CO2 CH4 + 2O2==（点燃）==2CO2 +2H2O
假设混合气中CO的体积为x,则甲烷的体积为a-x
根据体积对应物质的量,对应方程式系数,有
2CO+O2==（点燃）==2CO2 CH4 + 2O2==（点燃）==2CO2 +2H2O
x 0.5x x (a-x) 2(a-x) (a-x)
根据题意得到二氧化碳的体积,有：x+a-x=b 即a=b
则0.5x+2(a-x)=b=a
既x=2a /3
既甲烷体积为a/3 ,则甲烷的体积分数为：a/3 /a *100%=33.33%
2）
甲烷燃烧前后体积不变,故体积减少是由一氧化碳引起
假设混合气中CO的体积为y
2CO+O2==（点燃）==2CO2 体积减少
2 1 2 1
y 0.5y 0.5y
则有：0.5y=a/4 y=0.5a
则有：
2CO+O2==（点燃）= 2CO2 CH4 + 2O2==（点燃）=2CO2 +2H2O
2 1 1 2
0.5a 0.25a 0.5a 1a
则恰好完全反应时消耗氧气为0.25a+a=1.25a
因为提供的氧气要保证CO和甲烷完全燃烧
则实际提供的氧气的体积应该比该理论值大于或等于
所以a与b关系的数学表达式是b≥1.25a