Question

生態溶液涉及農家肥料的綜合利用，某種肥料經發酵得到一種含有甲烷、二氧化碳、氮氣的混合氣體。2．016L（標準狀況）該氣體通過盛有紅色CuO粉末的硬質玻璃管，發生的反應為：CH₄＋4CuOCO₂＋2H₂O＋4Cu。當甲烷完全反應后，硬質玻璃管的質量減輕4．8g。將反應后產生的氣體通過過量的澄清石灰水，充分吸收，生成沉淀8．5g。試計算：
（1）原混合氣體中甲烷的物質的量是____________；二氧化碳的質量是          。
（2）原混合氣體中氮氣的體積分數為                  。

Answer 1

（1）0．075mol（2分）；0．44g（2分）（2）5．56％（2分）。
解析：由于硬質玻璃管減少的質量為CuO中的氧的質量，所以n（CuO）==0．3mol，由方程式可知反應的CH₄的物質的量為0．075mol。生成的CO₂也為0．075mol，將氣體通過澄清的石灰水生成8．5g沉淀，所以n（CO₂）=0．085mol，原混合氣體中的n（CO₂）=0．01mol，而氣體的總物質的量為：＝0．09mol，所以n（N₂）=0．005mol，N₂的體積分數為：×100%=5．56％。

略