Question

(08上海嘉定一中期末)丁烷在一定条件下可以按两种方式裂解：C₄H₁₀→C₂H₆+C₂H₄；C₄H₁₀→CH₄+C₃H₆，某石油公司实验室对丁烷进行裂解后的裂解气进行研究。

【探究一】裂解气的系列问题

(1)若将1mol丁烷进行裂解，裂解率为90%，则最终所得混合气的物质的量为       mol。

(2)若丁烷部分裂解，则反应后混合气体平均相对分子质量可能是          (填编号)

  ①28.5             ②42              ③51             ④60

(3)取50mL的混合气体(由丁烷裂解产生的甲烷和O₂组成)，放入装有足量Na₂O₂的密闭容器中并在电火花连续作用下，充分反应后(保持温度在150℃)，气体体积减少了30mL；则甲烷的体积为          或         mL(上述气体体积均在相同情况下测定)。

【探究二】测量裂解气与H₂加成反应后气体总体积与氢气的体积分数关系

(4)另取丁烷完全裂解后的气体与H₂的混合气体10L，已知其中H₂的体积分数为x，在一定条件下使其充分反应，反应后气体的体积为V L。请列出V与x的函数关系式。

Answer 1

答案：【探究一】(1)1.9  (2分)      (2)②③   (2分)      (3)20或40  (2分)

   【探究二】当0<x≤1/3；V=10－10x  (2分)    当1＞x＞1/3；V=5+5x  (2分)