Question

11．一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共11.6g，混合气体的密度是相同状况下H₂密度的14.5倍，该混合气体通过Br₂水时，Br₂水的质量增加8.4g，则组成该混合气体的可能是（　　）

• A． 甲烷、乙烯
• B． 乙烷、乙烯
• C． 乙烷、丙烯
• D． 甲烷、丙烯

Answer 1

分析 根据混合气体的密度是相同状况下H₂密度的14.5倍可以确定有机物的平均摩尔质量29g/mol，故混合气体中一定有甲烷，混合气体的总的物质的量为：$\frac{11.6g}{29g/mol}$=0.4mol；该混合气通过Br₂水时，Br₂水增重8.4g，8.4g为烯烃的质量，所以甲烷的质量为11.6g-8.4g=3.2g，物质的量为0.2mol，故烯烃的物质的量为0.2mol，结合烯烃的质量和物质的量来确定烯烃的摩尔质量，再根据烯烃组成通式确定烯烃．

解答 解：混合气体的密度是相同状况下H₂密度的14.5倍，所以混合物的平均摩尔质量为14.5×2g/mol=29g•mol^-1，所以混合气体中一定有甲烷，混合气体的总的物质的量为：$\frac{11.6g}{29g/mol}$=0.4mol，该混合气通过Br₂水时，Br₂水增重8.4g，8.4g为烯烃的质量，所以甲烷的质量为11.6g-8.4g=3.2g，甲烷的物质的量为：$\frac{3.2g}{16g/mol}$=0.2mol，
故烯烃的物质的量为：0.4mol-0.2mol=0.2mol，所以M（烯烃）=$\frac{8.4g}{0.2mol}$=42g•mol^-1，
设烯烃的组成为C_nH_2n，则：14n=42，解得：n=3，故该烯烃为丙烯，
所以该混合物为甲烷、丙烯，
故选D．

点评 本题考查混合物反应的计算、有机物分子式的确定，题目难度中等，根据平均摩尔质量确定含有甲烷是解题的关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．