化学计量化学高中≈ 1:33

由 16 g CH4 生成 CO2 的质量（克）

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原题（英语）：由 16 g CH4 生成 CO2 的质量（克）

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屏幕上的步骤

1. 题目
例题讲解
由 16 g CH4 生成 CO2 的质量（克）
2. 步骤，第1部分
1. $\text{C}: 1c_{1} = 1c_{3} \\ \text{H}: 4c_{1} = 2c_{4} \\ \text{O}: 2c_{2} = 2c_{3} + 1c_{4}$
  为每种元素写出原子平衡方程
2. $c_{1} = 1,\ c_{2} = 2,\ c_{3} = 1,\ c_{4} = 2$
  用最小整数求解线性方程组
3. $\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
  配平后的方程
4. $n = \frac{16\ \text{g}}{16.043\ \text{g/mol}} = 0.99732\ \text{mol}$
  CH4 的物质的量
3. 步骤，第2部分
1. $n = 0.99732 \times \frac{1}{1} = 0.99732\ \text{mol},\quad m = 0.99732 \times 44.009 = 43.891\ \text{g}$
  通过摩尔比 1 : 1 得到 CO2
4. 答案
$\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
5. 检验
- C: 1 = 1, H: 4 = 4, O: 4 = 4 ✓
- CO2 的生成与 CH4 的摩尔比为 1 : 1。

文字稿

题目. 题目是：由 16 g CH4 生成 CO2 的质量（克）. 配平每种元素的原子，然后将系数用作摩尔比。

步骤，第1部分. 为每种元素写出原子平衡方程. 给每种物质设定一个未知系数；每种元素的原子在两边必须相等。用最小整数求解线性方程组. 精确消元法会留下一个自由系数；通过最小公分母缩放得到整数。配平后的方程. CH4 的物质的量.

步骤，第2部分. 通过摩尔比 1: 1 得到 CO2.

答案. 所以答案是 CH4 加 2O2 → CO2 加 2H2O; 16 g CH4 → CO2: 43.891 g (0.99732 mol). 配平方程中的系数计算的是粒子数（摩尔），而不是克数。将克数转换为摩尔数，应用摩尔比，然后用另一种物质的摩尔质量转换回克数。假设反应完全进行，已知物质被完全消耗（或生成）。

检验. C: 1 等于 1, H: 4 等于 4, O: 4 等于 4，验证成立. CO2 的生成与 CH4 的摩尔比为 1: 1。

屏幕上的步骤

文字稿

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