Question

將標準狀況下的甲烷和某烴A的混合氣體2L，與足量的O₂完全燃燒，測得產生6LCO₂和8L折成標準狀況下的H₂O蒸汽，通過計算回答：（標準狀況下含有4個碳及以下的烴為氣態(tài)）
（1）烴A的分子式
（2）甲烷和烴A的體積分數(shù)各是多少？

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：由題目信息可知，平均分子式為C₃H₈，甲烷分子式為CH₄，則烴A的分子中碳原子數(shù)目大于3，含有4個碳原子，氫原子數(shù)目大于8，故含有10個H原子，故A為C₄H₁₀，令甲烷、C₄H₁₀的體積分別為xL、yL，根據總體積、碳原子守恒列方程計算各自體積，進而計算甲烷、C₄H₁₀的體積分數(shù)．

解答： 解：（1）甲烷和某烴A的混合氣體2L，與足量的O₂完全燃燒，測得產生6LCO₂和8L折成標準狀況下的H₂O蒸汽，體積之比等于物質的量之比，根據原子守恒，混合物平均分子式為C₃H₈，則烴A的分子中碳原子數(shù)目大于3，含有4個碳原子，氫原子數(shù)目大于8，故含有10個H原子，故A為C₄H₁₀，
答：烴A的分子式為C₄H₁₀．
（2）令甲烷、C₄H₁₀的體積分別為xL、yL，根據總體積、碳原子守恒，則：

x+y=2 x+4y=6

解得x=

4

3

  y=

2

3

故甲烷的體積分數(shù)為

4 3 L

2L

=

2

3

，
烴A的體積分數(shù)為

2 3 L

2L

=

1

3

，
答：甲烷的體積分數(shù)為

2

3

，烴A的體積分數(shù)為

1

3

．

點評：本題考查有機物分子式確定、混合物計算，注意利用平均分子式確定烴A的分子式，難度中等．