高一热化学问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/21 19:51:41
1molCH4气体完全燃烧放出热量802kj,但当不完全燃烧生成CO和H2O时,放出519kj,如果1molCH4与一定量O2燃烧生成CO,CO2,H2O,并放出731.25KJ热量,求O2的质量。
答案是60g,请给我详细的过程

设生成CO2的CH4为Xmol 则802X+519(1-x)=731.5 解得X=0.75mol
CH4+2O2=CO2+H2O 2 CH4+3O2=2CO+4H2O
1 2 2 3
0.75 1.5 0.25 0.375
所以参与O2反应的mol为1.875 M(O2)=1.875*32=60g

设X摩尔CH4与Y克O2反应生成CO2,放出Z KJ的热量,则1-X摩尔CH4与M克O2反应生成CO,放出731.25-Z KJ的热量
CH4+2O2=CO2+2H2O
1------64---802
X------Y----Z
64X=Y,Z=802X
2CH4+3O2=2CO+4H2O
2-------96----519
1-X---M-----731.25-Z
2M=96*(1-X)
519(1-X)=2*(731.25-Z)
解得X=0.87摩尔,Y=55.68,M=6.24
O2的质量55.68+6.24=61。92克

设生成xmol的CO2,ymol的CO,得到方程组
x+y=1(碳守恒)
802x+519y=731.25
得到x=0.75 y=0.25

CH4~2O2~CO2 CH4~3/2O2~CO
分别算出O2的量,一个为1.5mol,一个为0.375mol,所以一共60g。