Question

在120℃、101 kPa條件下，由H₂、CH₄、CO組成的混合氣體a mL，通入一定量(設(shè)為x mL)氧氣使其完全燃燒。
(1)若a mL混合氣體完全燃燒消耗相同條件下氧氣的體積也為a mL，(即x＝a)，則原混合氣體中CH₄的體積分數(shù)是       ；
(2)若完全燃燒后生成CO₂和H₂O(g)的總體積在相同條件下為2a mL，則原混合氣體中CH₄的體積分數(shù)是       ，現(xiàn)要測定原混合氣體中H₂的體積分數(shù)，還必須知道相同條件下的其他數(shù)據(jù)，可以是       (填選項字母)；
A．2a mL混合氣體的密度
B．生成CO₂氣體的總體積
C．生成H₂O(g)的總質(zhì)量
(3)若原混合氣體完全燃燒時，生成的氣體中只有CO₂和H₂O(g)，則x的取值范圍是                                                。

Answer 1

(1)33.3% (2)50% B (3)0.5a＜x＜2a

(1)等體積H₂、CO在氧氣中完全燃燒時，消耗等體積的氧氣，設(shè)H₂和CO體積和為x，CH₄的體積為y，則x＋y＝＋2y，解得y：x＝1：2，所以CH₄的體積分數(shù)為33.3%。
(2)同理，H₂和CO燃燒生成H₂O和CO₂體積和為x，CH₄燃燒生成2y體積的H₂O和y體積的CO₂，所以x＋3y＝2(x＋y)，解得x：y＝1：1，所以CH₄的體積分數(shù)為50%。
(3)若a mL全部是CO或H₂，則完全燃燒時消耗O₂的體積為mL；若a mL全部是CH₄，則完全燃燒時消耗O₂的體積為2a mL，所以得0.5a＜x＜2a。