来自兰建忠的问题
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
22.4L100g
x×10-30.1g
x=22.4mL
则氧气的体积为:224mL-22.4mL=201.6mL
因此,V(CH4)∶V(O2)=22.4mL∶201.6mL=1∶9
(2)若CO2过量,设完全沉淀0.02mol/LCa(OH)2100mL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
22.4mL1mol100g
a×10-30.02×0.1molc
解得a=44.8mLc=0.2g
CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2
22.4mL100g
b×10-3(0.2mol-0.1mol)
解得b=22.4mL
则V(CH4)=V(CO2)=a+b=44.8mL+22.4mL=67.2mL
V(O2)=224mL-67.2mL=156.8mL
因此,V(CH4)∶V(O2)=67.2mL∶156.8mL=3∶7