Question

3．两种气态烃以任意比例混合，在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，有下列组合的混合烃①C₂H₄和C₃H₄  ②CH₄和C₂H₄ ③CH₄和C₄H₄  ④C₂H₂和C₃H₄
其中符合上述要求的是（　　）

• A． 只有②
• B． 只有②④
• C． 只有②③④
• D． 只有①②③

Answer 1

分析 有机物燃烧前后体积不变，可设有机物的平均式为C_xH_y，根据燃烧的方程式C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂→xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O可知：1+x+$\frac{y}{4}$=x+$\frac{y}{2}$，解得：y=4，
即：混合气中平均含有H原子数为4，据此进行判断．

解答 解：设有机物的平均式为C_xH_y，则有：C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂→xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O，有机物燃烧前后总体积不变，则
1+x+$\frac{y}{4}$=x+$\frac{y}{2}$，解得：y=4，
即：混合气中平均含有H原子数为4，
①C₂H₄和C₃H₄中H原子数都为4，平均值为4，符合题意，故①正确；
②CH₄、C₂H₄中H原子数都是4，平均，为4，符合条件，故②正确；
③CH₄和C₄H₄中H原子数都为4，平均值为4，符合题意，故③正确；
④C₂H₂、C₃H₄H原子数分别为2、4，平均H原子数不可能为4，故④错误；
所以符合条件的为①②③，
故选D．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，注意根据有机物燃烧的方程式，用平均值法进行计算，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力．