Question

(12分)现有C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆的混合气体，充分燃烧，消耗氧气的体积为混合气体原体积的5倍(同温同压下)，求混合气体符合此要求的可能的物质的量配比共有几种情况？(配比写成最简单的整数比，而且每个整数都大于0小于8)。

Answer 1

1∶1∶4 1∶2∶5 1∶3∶6 1∶4∶7 2∶1∶7

三种烃分子中氢原子数均为6，可设混合烃的平均分子为C_nH₆则有
2C_nH₆+(2n+3)O₂→2nCO₂+6H₂O
2      2n+3
1      5
解得n=3.5
则混合烃的平均分子式为C_3.5H₆，平均量为48
设C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆的物质的量分别为x、y、z
则=48(或=3.5)
整理得3x+y=z
因为每个整数均大于0且小于8，所以x一定小于3，当x=1时，混合烃中C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆物质的量之比有1∶1∶4、1∶2∶5、1∶3∶6、1∶4∶7四种情况。
当x=2时，混合烃中C₂H₆、C₃H₆、C₄H₆物质的量之比有2∶1∶7一种情况。