Question

12．两种气态烃组成的混合物共0.1mol，完全燃烧后得到4.48L CO₂（标准状况）和4.5g水，则这两种气体可能是（　　）

• A． CH₄和C₃H₆
• B． CH₄和C₂H₄
• C． CH₄和C₃H₈
• D． CH₄和C₄H₆

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（H₂O）=$\frac{4.5g}{18g/mol}$=0.25mol，根据C、H原子守恒，则混合的平均化学式为C₂H₅，结合平均C、H原子数目计算判断．

解答 解：n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（H₂O）=$\frac{4.5g}{18g/mol}$=0.25mol，根据C、H原子守恒，则混合的平均化学式为C₂H₅．
A．设CH₄和C₃H₆的物质的量分别为xmol、ymol，根据平均C原子数目，则$\frac{x+3y}{x+y}$=2，整理得x：y=1：1，二者1：1混合时平均H原子数目为$\frac{4+6}{2}$=5，符合题意，故A正确；
B．CH₄和C₂H₄以任意比混合，平均H原子数目都是4，平均碳原子数目介于1～2之间，不符合，故B错误；
C．由A中计算可知CH₄和C₃H₈的物质的量比为1：1时平均C原子数目=2，而平均H原子数目为$\frac{4+8}{2}$=6，不符合，故C错误；
D．设CH₄和C₄H₆的物质的量分别为xmol、ymol，根据平均H原子数目，则$\frac{4x+6y}{x+y}$=5，整理可得x：y=1：1，此时平均C原子数目为$\frac{1+4}{2}$=2.5，不符合题意，故D错误．
故选：A．

点评 本题考查分子式的确定、混合物计算，题目难度中等，关键是利用平均分子组成判断烃的组成，常用方法有：1、平均碳法 2、平均氢法 3、平均碳氢分子式法 4、平均式量法．