Question

はる

(2)と(3)が分かりません😭
詳しい解説よろしくお願いします

OH
+
パーセントを求めよ。 (15) 近畿大改)
OnMX
混合気体の燃焼 300mL を占めるメタン CH4 とエチレン C2H4 の混合気体を完全燃焼さ
せると, 400mLの二酸化炭素が得られた。 次の各問いに答えよ。 ただし, 気体の体積はすべ
て0℃, 1.013 × 10 Paにおける値とする。
SHO
(1) メタンおよびエチレンの完全燃焼をそれぞれ化学反応式で記せ。
(2
混合気体中のメタンとエチレンの物質量の比として、最も適切なものを選べ。
①
1:0.2 2 1:0.3 3 1:0.5
41:2 ⑤ 1:3m [
(3
この混合気体を完全燃焼させるために,消費された酸素の質量は何gか。
①
0.10g
② 0.20g ③ 0.50g ④ 1.0g 5 2.0g
(12 近畿大改)
知識

123 混合気体の燃焼
解答 (1) CH4+2O2
→
CO2+2H2O
(2) ③ (3) ④
C2H4+3022CO2+2H2O
解説 (1) メタン CH4 もエチレン C2H4 も, 完全燃焼すると二酸化炭素と水を
生じる。
CH4+202
→
CO2 +2H2O
C2H4+302→2CO2+2H2O
(2) メタンをx [mol], エチレンをy [mol] とすると,反応の量的関係は次のよ
うに表される。
fora]
20:0
4 CH4 +
+ 202
CO2 +
2H2O
x
2x
x
2x
[mol]
C2H4 +
y
302
3y
-
2CO2 + 2H2O
2y
2y
[mol]
sfa

0℃, 1.013 × 10 Pa で, はじめの混合気体は 300mL,生成した二酸化炭素の
体積は400mLなので,各気体の物質量について,次式が成立する。
300
混合気体の物質量
x+y=22.4×10
mol
二酸化炭素の物質量
x+2y=22.4×10
400
mol
これを解くと,
2
mol
x=-
224
y=-
1
224
mol
したがって,物質量の比は,次のようになる。
008
メタン:エチレン=-
=224 mol: mol=2:1=1:0.5
1
224
jom
[別解] 反応式の係数の比と, 0℃, 1.013 × 10 Paでの気体の体積の比は等しい。
混合気体中のメタンとエチレンの体積が, 0℃, 1.013 × 10 Paでそれぞれx
[mL], y[mL] とする。 反応式の係数から, メタンの燃焼によって生成する二
酸化炭素の体積はx[mL],エチレンの燃焼によって生成する二酸化炭素の体
積は2v[mL] となる。 したがって, 混合気体の体積と二酸化炭素の体積につい
て,次式が成り立つ。
混合気体の体積
二酸化炭素の体積
x+y=300 mLA ©*
x+2y=400 mL 5.2
Im
JOH
これを解くと, x=200mL,y=100mL となる。 したがって,物質量の比は,
メタン:エチレン=200mL:100mL=1:0.5
(3) メタン x[mol], エチレン y[mol] の燃焼で消費する酸素の物質量は,化学
反応式より次のようになる。
331
価格
2x+3y=2x- mol+3×
2
224
1
224
7
mol=
mol
224
01200
酸素のモル質量は32g/molなので,燃焼で消費する酸素の質量は,
7
32g/mol× mol=1.0g
Xlom
224

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

画像参照

はる

ありがとうございます！