Question

某混合氣體由兩種氣態烴組成．取2.24L該混合氣完全燃燒后得到4.48L二氧化碳（氣體已折算為標準狀況）和3.6g水，則這兩種氣體可能是（　　）

• A、CH₄和C₃H₈
• B、CH₄和C₂H₄
• C、C₂H₂和C₃H₄
• D、C₂H₂和C₂H₆

Answer 1

分析：2.24L該混合氣體的物質的量為0.1mol，完全燃燒得到4.48L二氧化碳和3.6g水，生成二氧化碳的物質的量為0.2mol，水的物質的量為0.2mol，則說明混合氣體平均分子式為C₂H₄，利用平均值法判斷．

解答：解：2.24升該混合氣體的物質的量=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，完全燃燒得到4.48升二氧化碳和3.6克水，生成二氧化碳的物質的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，水的物質的量=

3.6g

18g/mol

=0.2mol，則說明混合氣體平均分子式為C₂H₄，
A．CH₄和C₃H₈混合，平均H原子數目介于4～8之間，不可能為4，故A不符合；
B．CH₄和C₂H₄混合，平均C原子數目介于1～2之間，不可能為2，故B不符合；
C．C₂H₂和C₃H₄混合，平均C原子數目介于2～3之間，不可能為2，平均H原子數目介于2～4之間，不可能為4，故C不符合；
D．C₂H₂和C₂H₆混合，以任意比混合，平均C原子數目都是2，當二者按照1：1混合時可滿足平均H原子數目為4，故D符合，
故選D．

點評：本題考查混合物計算、有機物分子式確定，注意利用平均分子式進行判斷，常用方法有1、平均碳法 2、平均氫法 3、平均碳氫分子式法 4、平均式量法．