高中化學化學計量

2013-02-06 6:40 pm
( ) 17. 常溫下某甲烷、氫氣及氮氣之混合氣體共10公升,與80公升之氧氣充分混合並點火燃燒後,再降回常溫時,體積變為74公升。又將剩餘之混合氣體通過強鹼KOH以吸收二氧化碳,結果體積降為69公升,則混合氣體中氮氣體積為 (A)1公升 (B)3公升 (C)5公升 (D)7公升。

請提供詳解,謝謝

回答 (2)

2013-02-07 7:28 am
✔ 最佳答案
設原有甲烷CH4, X公升,氫氣H2, Y公升氮氣有(10-X-Y) 公升 (1)CH4+2O2→CO2+2H2O……X 2X X 2X(2)H2+ 1/2O2→H2O…..Y 0.5Y Y(3)氮氣N2不反應(要極高溫高壓) 由二氧化碳被吸收,體積從74公升降為69公升知二氧化碳X=74-69=5公升, 氮氣N2+剩餘的氧氣O2+得到的產物CO2=74公升(10-X-Y) + (80-2X-0.5Y) + X=74=> 90-2X-1.5Y=74=> 1.5Y=6 => Y=4 混合氣體中氮氣體積=10-X-Y=10-5-4=1公升
2013-02-07 4:47 am
根據亞佛加厥假說:常溫、常壓下,氣體的體積比 = 分子數比。
也就是說,計量時,可將「氣體」的「體積」視為「分子數」,如下:

一、反應前有四種氣體:aH2、bN2、cCH4、80O2。(a、b、c的單位都是公升)
  四種氣體共90公升,即 a+b+c+80 = 10+80-------------------(1)

二、燒完後有四種氣體:aH2O、bN2、cCO2、2cH2O、(80-0.5a-2c)O2。
  其中(80-0.5a-2c)是未用完的O2,0.5a是燃燒aH2用掉0.5a的O2,
  2c是燃燒cCH4用掉2c的O2。

三、降回常溫後,水氣消失,剩三種:bN2、cCO2、(80-0.5a-2c)O2。
  三種氣體共74公升,即 b+c+(80-0.5a-2c) = 74---------------(2)

四、通過KOH後,CO2消失,剩二種:bN2、(80-0.5a-2c)O2。
  二種氣體共69公升,即 b+(80-0.5a-2c) = 69-------------------(3)

五、由(2)式-(3)式,得 c = 5--------------------------------------------(4)
由(1)式-(3)式,得 a+b+c+80 - b-(80-0.5a-2c) = 90-69
即 1.5a+3c = 21
代入(4) 得 a = 4--------------------------------------------(5)
最後將(4)、(5)代入(1)可得 b = 1公升
參考: 自已


收錄日期: 2021-05-01 18:21:35
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20130206000015KK02686

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