化学 物質量比について

質問

高校化学で分からない問題があり質問します
混合気体（一酸化炭素とメタン）を完全燃焼させると２酸化炭素と水が
２：１の物質量比（モル比）で生じた１酸化炭素は何モルあったか

COとCH4を分けて考えてみましたがよく分かりませんでした

解答でCOをXmol、CH4をYmolとしてX+Y=2.00、および
（X+Y):(2Y)=2:1これを解くと書いてありましたが、この式の考え方を教えてくださいお願いします。

回答No.2

west307 · ベストアンサー

多分，その問題には最初のCOとCH4の混合気体が2.00(mol)であるコトが
書いてあると思います。（でないと，解けません）
確認してみてください。

混合気体のCOをx(mol)，CH4をy(mol)とすると，
最初の混合気体が2.00(mol)であったことから，
x + y = 2.00・・・・・・１式

完全燃焼の式は，
2CO + O2 → 2CO2　　・・・・・A
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O・・・・B

A式より，
x(mol)のCOの完全燃焼から，x(mol)のCO2が発生しますね。
（係数が同じですから，同じ量出てきます。）

B式より，
y(mol)のCH4の完全燃焼から，y(mol)のCO2が発生し，
（係数が同じですから，同じ量）
同時に，2y(mol)のH2Oが発生しますね。
（H2Oの係数がCH4の２倍ですので，２倍出ます）

二つをまとめると，
生成したCO2は[x + y](mol)
H2Oは2y(mol)と表せます。

これが，2:1であったことから，
(x + y)：2y = 2:1・・・・・・２式

１式と２式を解けば，答が出ます。

お礼

混合気体が２molと書いてありました！１式のx+y=2.00は混合気体の物質量だったんですね～。これとCO2の量と混同していましたがこれですっきりしました。ありがとうございました。

回答No.1

noname#62864

COの物質量をXmolとすると、それから生じるCOもXmolと言うことになります。
また、CH4の物質量をYmolとすれば、それから生じるCOもYmolと言うことになります。
したがって、X+Yというのは、XmolのCOと、YmolのCH4から発生するCO2の物質量ということになります。

また、COからはH2Oは生じませんが、YmolのCH4からは2YmolのH2Oが生じます。

この問題では、絶対量が記されていませんので、混合気体の物質量比しか計算できません。

上述のように考えれば、COをXmol、CH4をYmolとすれば、それから生じるCO2とH2Oの比率は、（X+Y):(2Y)になり、それは問題に与えられている比率2：1と一致することになります。
これが　（X+Y):(2Y)=2:1　の意味ということになります。

具体的にXとYの値を求めるには、生じた水、二酸化炭素、混合気体中のCO、CH4のうちの少なくとも１つがわかっている必要があります。

この手の問題では、CO2やH2Oの物質量と、燃えた気体の物質量の間の関係を式で表すことが基本です。

お礼

詳しくありがとうございました。x+yとなっていたのでどういうことかピンと来ませんでしたが、考え方がこれで分かりました。