Question

7．将在120℃、101KPa的条件下由烃A和烯烃B组成的2L混合气体，与足量的氧气混合并点燃，使A、B完全燃烧．恢复到原来的温度和压强时测得生成4L二氧化碳和4.8L水，B在A、B混合气体中所占的体积分数是（　　）

• A． 60%
• B． 40%
• C． 30%
• D． 70%

Answer 1

分析 烯烃（C_nH_2n）完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是1：1，烷烃（C_nH_2n+2）完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比小于1：1，A、B（烯烃）混合气体完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是4：4.8＜1：2，说明A是烷烃．根据题干所给体积关系可知，A（烷烃）、B（烯烃）混合物的平均化学式是C₂H_4.8．分子组成最简单的烯烃是CH₂═CH₂（B），则A（烷烃）必定是CH₃CH₃．设CH₂═CH₂与CH₃CH₃的体积比是a：b，然后根据根据生成原子守恒计算．

解答 解析：烯烃（C_nH_2n）完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是1：1．烷烃（C_nH_2n+2）完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比小于1：1．A、B（烯烃）混合气体完全燃烧生成的二氧化碳气体与水蒸气的体积比是4：4.8＜1：2，则A是烷烃．
在同温、同压下，混合烃与生成的二氧化碳、气态水的体积比是2：4：4.8，则A（烷烃）、B（烯烃）混合物的平均化学式是C₂H_4.8．分子组成最简单的烯烃是CH₂═CH₂（B），则A（烷烃）必定是CH₃CH₃．
设CH₂═CH₂与CH₃CH₃的体积比是a：b，则：
$\frac{4a+6b}{2a+2b}$=$\frac{4.8}{2}$　
解得a：b=3：2
所以乙烯在A、B混合气体中所占的体积分数是$\frac{3}{3+2}$×100%=60%，
故选：A．

点评 本题考查了根据混合气体的平均分子式来确定成分气体的化学式和体积比，题目难度不大，要用讨论的方法来确定物质的成分，注意掌握此类题目的解题方法．