Question

20．如果空氣中含甲烷5%～15.4%，遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸時(shí)空氣中甲烷所占的體積分?jǐn)?shù)是9.5%．

Answer 1

分析 甲烷與氧氣的反應(yīng)方程式為：CH₄+2O₂$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$CO₂+2H₂O，當(dāng)甲烷與氧氣體積之比為1：2時(shí)，發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸，設(shè)混合氣體的體積為100L，甲烷體積為VL，消耗O₂的體積為2VL，則空氣體積（100-V）L，根據(jù)氧氣在空氣的體積分?jǐn)?shù)列式計(jì)算出V，進(jìn)而計(jì)算甲烷的體積分?jǐn)?shù)．

解答 解：根據(jù)CH₄+2O₂$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$CO₂+2H₂O可知，當(dāng)甲烷與氧氣體積之比為1：2時(shí)，發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸，
設(shè)混合氣體的體積為100L，甲烷體積為VL，消耗O₂的體積為2VL，則空氣體積（100-V）L，
則（100-V）×21%=2V；解得V=9.5L，
所以發(fā)生爆炸最強(qiáng)烈時(shí)，甲烷在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)為：$\frac{9.5L}{100L}$×100%=9.5%，
故答案為：9.5%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算、根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，題目難度不大，注意根據(jù)方程式確定甲烷與氧氣的體積關(guān)系，明確當(dāng)甲烷與氧氣體積之比為1：2時(shí)發(fā)生最強(qiáng)烈爆炸為解答關(guān)鍵．