Question

将一氧化碳和甲烷的混合气体完全燃烧,混合气体中碳元素的含量为6%，求生成的二氧化碳和水的质量

Answer 1

首先要保证一氧化碳和甲烷的混合气体是充分完全燃烧，即所有碳和氢元素都转化为 CO2 和 H2O。
对于甲烷（CH4）的完全燃烧:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
对于一氧化碳（CO）的完全燃烧:
2CO + O2 → 2CO2
由于混合气体中碳元素的含量为6%，假设混合气体的质量为100克，则其中碳元素的质量为6克。根据化学反应式，6克碳转化为的CO2的质量为:
6克 C * (1 mol C/12.01克) * (1 mol CO2/1 mol C) * (44.01克/1 mol CO2) = 18.37克 CO2
同时燃烧产生的水的质量可以按照化学反应式，通过摩尔质量的转化计算得到:
（1 mol CH4产生2 mol H2O）+（2 mol CO 产生 2 mol H2O）
=> （1 mol CH4 + 1 mol CO）产生2 mol H2O
=> 16克 CH4 和 28克 CO 燃烧生成的水的质量为：
(16克 CH4 / 16.04克 CH4/mol) + (28克 CO / 28.01克 CO/mol) = 1.00 mol
(1.00 mol H2O) * 18.02克/mol = 18.02克 H2O
混合气体完全燃烧后生成的二氧化碳和水的质量分别为18.37克和18.02克。