Question

【題目】生態(tài)農(nóng)業(yè)涉及農(nóng)家廢料的綜合利用，某種肥料經(jīng)發(fā)酵得到一種含甲烷、二氧化碳、氮?dú)獾幕旌蠚怏w。2.016L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該氣體通過盛有足量紅熱CuO粉末的硬質(zhì)玻璃管，發(fā)生的反應(yīng)為：CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu。當(dāng)甲烷完全反應(yīng)后，硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量減輕4.8g。將反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體通過足量的澄清石灰水，充分吸收生成沉淀8.5 g。下列說法正確的是

A.硬質(zhì)玻璃管中固體減少的氧元素的物質(zhì)的量為0.15mol

B.原混合氣體中甲烷的物質(zhì)的量是0.75mol

C.原混合氣體中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)為5.56%

D.原混合氣體中二氧化碳的物質(zhì)的量為0.085mol

Answer 1

【答案】C

【解析】

A. 通過盛有足量紅熱CuO粉末的硬質(zhì)玻璃管發(fā)生反應(yīng)CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu，根據(jù)方程式可知故玻璃管質(zhì)量減輕的質(zhì)量即為氧元素的質(zhì)量，所以n(O)=，故A錯(cuò)誤；

B. 根據(jù)A項(xiàng)可知氧化銅中n(O)=0.3mol，則n(CuO)=0.3mol，根據(jù)硬質(zhì)玻璃管里發(fā)生的反應(yīng)CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu，可知反應(yīng)0.3molCuO需要甲烷0.075mol，故B錯(cuò)誤；

C. 氣體通過過量的澄清石灰水中，二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為CaCO3，生成8.5g沉淀是CaCO3，碳酸鈣的物質(zhì)的量為，故反應(yīng)后的二氧化碳總的物質(zhì)的量為0.085mol，甲烷反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.075mol，故原混合氣體中二氧化碳的物質(zhì)的量為0.085mol-0.075mol=0.01mol，原混合物中CO2的體積為0.01mol×22.4L/mol=0.224L，故原混合氣體中氮?dú)獾捏w積為：2.016L-0.075mol×22.4L/mol-0.224L=0.112L，w(N2)= ×100%=5.56%，故C正確；

D. 根據(jù)C選項(xiàng)可知原混合氣體中二氧化碳的物質(zhì)的量為0.01mol，故D錯(cuò)誤，

故答案為C。