科学家发现，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，其储量是煤、石油和天然气总和的两倍，是迄今为止发现的海底最具价值的矿产资源．可燃冰也称为“甲烷水合物”．“置换法”

Question

科学家发现，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，其储量是煤、石油和天然气总和的两倍，是迄今为止发现的海底最具价值的矿产资源．可燃冰也称为“甲烷水合物”．“置换法”是开采可燃冰设想方案之一，即将CO₂注人海底的甲烷水合物储层，CO₂较甲烷更易形成水合物，因而就能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”，从而将其“置换”出来（原理：CH₄•nH₂O+CO₂═CO₂•nH₂O+CH₄）．

（1）通常情况下，CH₄是一种无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体．用如图所示的装置收集CH₄气体时，则应让气体从______（选填“a”或“b”）管通入．
（2）若上述方法能够实现，那么要制取8吨的CH₄气体，理论上需CO₂多少吨？

Answer 1

（1）因为甲烷的密度比空气小，所以甲烷气体应该从b管导入．
故填：b．
 （2）设需要二氧化碳的质量为x，
CH₄•nH₂O+CO₂═CO₂•nH₂O+CH₄，
        44            16
        x             8t
(44)/(x)=(16)/(8t)，
x=22t，
答：要制取8t的甲烷气体，理论上需22t二氧化碳．