Question

在通常状况下37.0g由气态烷烃组成的混合物完全燃烧消耗4.25mol O₂，此混合物可能组合的方式最多有（　　）

A．3种

B．4种

C．5种

D．6种

Answer 1

分析：设该混合烃的平均分子式为C_xH_y，根据方程式C_xH_y +（x+

y

4

）O₂

点燃

xCO₂+

y

2

H₂O结合烃的质量、氧气的物质的量列出有关x、y的方程，求出x、y的关系，结合通常条件下为气体，进行讨论．

解答：解：设该混合烃的平均分子式为C_xH_y，则
由：C_xH_y +（x+

y

4

）O₂

点燃

xCO₂+

y

2

H₂O得下列方程：
   （12x+y）g  （x+

y

4

）mol
        37g      4.25mol
所以（12x+y）：37=（x+

y

4

）：4.25，解得y：x=2.8：1，即分子式中n（H）：n（C）=2.8，
而CH₄分子中n（H）：n（C）=4，C₂H₆中n（H）：n（C）=3，C₃H₈中n（H）：n（C）=2.67，C₄H₁₀中n（H）：n（C）=2.5，而C₄H₁₀有2种同分异构体，故符合题意的组合有：①CH₄和C₃H₈　②CH₄和正丁烷　③CH₄和异丁烷　④C₂H₆和C₃H₈　⑤C₂H₆和正丁烷　⑥C₂H₆和异丁烷共6种．
故选：D．

点评：考查烃混合物分子式确定，难度较大，注意利用平均分子组成判断烃的组成，常用方法有1、平均碳法 2、平均氢法 3、平均碳氢分子式法 4、平均式量法．本题也可以令平均分子式为C_xH_2x+2，求平均分子式．