Question

12．兩種氣態(tài)烴組成的混合物共0.1mol，完全燃燒后得到4.48L CO₂（標準狀況）和4.5g水，則這兩種氣體可能是（　�。�

• A． CH₄和C₃H₆
• B． CH₄和C₂H₄
• C． CH₄和C₃H₈
• D． CH₄和C₄H₆

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（H₂O）=$\frac{4.5g}{18g/mol}$=0.25mol，根據(jù)C、H原子守恒，則混合的平均化學式為C₂H₅，結合平均C、H原子數(shù)目計算判斷．

解答 解：n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（H₂O）=$\frac{4.5g}{18g/mol}$=0.25mol，根據(jù)C、H原子守恒，則混合的平均化學式為C₂H₅．
A．設CH₄和C₃H₆的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)平均C原子數(shù)目，則$\frac{x+3y}{x+y}$=2，整理得x：y=1：1，二者1：1混合時平均H原子數(shù)目為$\frac{4+6}{2}$=5，符合題意，故A正確；
B．CH₄和C₂H₄以任意比混合，平均H原子數(shù)目都是4，平均碳原子數(shù)目介于1～2之間，不符合，故B錯誤；
C．由A中計算可知CH₄和C₃H₈的物質(zhì)的量比為1：1時平均C原子數(shù)目=2，而平均H原子數(shù)目為$\frac{4+8}{2}$=6，不符合，故C錯誤；
D．設CH₄和C₄H₆的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)平均H原子數(shù)目，則$\frac{4x+6y}{x+y}$=5，整理可得x：y=1：1，此時平均C原子數(shù)目為$\frac{1+4}{2}$=2.5，不符合題意，故D錯誤．
故選：A．

點評 本題考查分子式的確定、混合物計算，題目難度中等，關鍵是利用平均分子組成判斷烴的組成，常用方法有：1、平均碳法 2、平均氫法 3、平均碳氫分子式法 4、平均式量法．