Question

1．甲烷在隔绝空气加强热时可分解为C₂H₂和H₂，若有80%CH₄按上述形式分解，所得混合气体的密度是相同条件下氢气密度的倍数是（　　）

• A． 2
• B． 2.22
• C． 3.46
• D． 4.44

Answer 1

分析 甲烷的物质的量为1mol，根据方程式计算反应后混合气体的总的物质的量，根据质量守恒可知，反应后混合气体的质量等于起始甲烷的质量，根据m=nM计算开始甲烷的质量，再根据M=$\frac{m}{n}$计算混合气体的平均摩尔质量，相同条件下密度之比等于摩尔质量之比，据此计算判断．

解答 解：令甲烷的物质的量为1mol，分解的甲烷为0.8mol，则：
2CH₄→C₂H₂+3H₂ 气体物质的量增大
2                  2
0.8mol           0.8mol
故反应后气体的总的物质的量为1mol+0.8mol=1.8mol，
故反应后混合气体的平均摩尔质量=$\frac{1mol×16g/mol}{1.8mol}$=$\frac{16}{1.8}$g/mol，
所得混合气体的密度是相同条件下氦气密度的倍数为$\frac{\frac{16}{1.8}}{4}$=2.22，
故选B．

点评 本题考查混合物的有关计算，难度不大，计算混合气体的平均摩尔质量是关键，注意相同条件下密度之比等于摩尔质量之比．