Question

(6分).根据烷、烯、炔烃燃烧的反应方程式，有人总结出以下规律：

对于烷烃有：n(烷烃)=n(H₂O)−n(CO₂)，对于烯烃有n(H₂O)−n(CO₂)=0，对于炔烃有

n(炔烃)=n(CO₂)−n(H₂O)。请回答下列问题：

(1)某混合气体由C₂H₆和C₃H₄组成，将1.0L混合气在氧气中充分燃烧，产生的CO₂体积比水蒸气多0.2L(相同状况下测定)，通过计算确定C₂H₆的体积。(请写出计算过程)

(2)某混合气由烯烃和烷烃或烯烃和炔烃组成，组成中可能是两种气体，也可能是多种气体。将1.0L混合气在氧气中充分燃烧，产生3.0LCO₂和2.4L水蒸气(相同状况下测定)。试判断混合气是由烯烃和          两类烃组成，其体积比为                       。

 

Answer 1

【答案】

⑴混合气体中C₂H₆的体积为0.4L。(3分，若无计算过程，只有答案，则给1分)

(2)炔烃（1分）  2：3 (2分)

【解析】考查根据方程式进行的有关计算。

⑴设混合气体中C₂H₆和C₃H₄的体积分别为aL和bL，则由两个反应式可得出下列关系：

C₂H₆+3.5O₂→2CO₂+3H₂O；      C₃H₄+4O₂→3CO₂+2H₂O； 

a          2a    3a            b         3b   2b

a + b = 1.0 L                  

(2a+3b)－(3a+2b)=0.2L         

a=0.4L     b=0.6L    

所以混合气体中C₂H₆的体积为0.4L。

(2)1.0L混合气在氧气中充分燃烧，产生3.0LCO₂和2.4L水蒸气(相同状况下测定)，则根据原子守恒可知，混合气的平均分子组成是C₃H₄.₈，即最简式为CH₁.₆。由于烷烃、烯烃、炔烃的最简式分别是CH_(2＋n/2)、CH₂、CH_(2—-n/2)，因为含有烯烃，所以另外一种只能是炔烃。根据题意可知，烯烃有n(H₂O)−n(CO₂)=0，而炔烃有n(炔烃)=n(CO₂)−n(H₂O)，所以炔烃的条件是3.0L－2.4L＝0.6L，所以烯烃是0.4L，因此烯烃和炔烃的条件之比是 2：3。