Question

CO、CH₄均為常見的可燃性氣體。

(1)等體積的CO和CH₄在相同條件下分別完全燃燒，轉移的電子數之比是__________。

(2)120 ℃、101 kPa下，a mL由CO、CH₄組成的混合氣體在b mL O₂中完全燃燒后，恢復到原溫度和壓強。

①若混合氣體與O₂恰好完全反應，產生b mL CO₂，則混合氣體中CH₄的體積分數為___________(保留兩位小數)。

②若燃燒后氣體體積縮小了 mL，則a與b關系的數學表示式是______________。

Answer 1

(1)1∶4

(2)①0.33  ②b≥

解析：完全燃燒后CO→CO₂，C的化合價由+2升為+4，變化2價，而CH₄→CO₂的化合價由-4變為+4，升8價，因此，等體積的CO和CH₄完全燃燒轉移的電子數之比為，即1∶4。

由題意知：

即x+y=+2y,x=2y,

故混合氣體中CH₄的體積分數為≈0.33

②燃燒后氣體體積縮小了 mL，由差量法計算，

CH₄燃燒前后體積不變，所以總體積變化由CO燃燒情況決定，

2CO  +  O₂2CO₂  ΔV

  2          1               2      1

                              

CH₄  +  2O₂CO₂+2H₂O

          a

故b≥a+  即b≥