Question

【题目】已知丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解：

①C4H10 CH4+C3H6

②C4H10 C2H4+C2H6

现有1 mol丁烷，其中有36％以方式①裂解，有24％以方式②裂解，还有40％没有裂解，则最终所得混合气体的平均摩尔质量是______________________。

Answer 1

【答案】36.25 g·mol－1

【解析】

丁烷催化裂解，其碳链按两种方式断裂，物质转化关系为：C4H10→CH4+C3H6、C4H10→C2H6+C2H4，裂解后得到的相对分子质量最小的气态烃为甲烷，丁烷裂解了0.6mol，还有0.4mol未裂解，计算混合气体的物质的量和质量，再根据计算解答。

丁烷不管以何种方式裂解，产物的物质的量都是丁烷物质的量的2倍，且总质量不变；

1mol丁烷（58g），其中有36%以方式①裂解，有24%以方式②裂解，还有40%没有裂解，即丁烷裂解了0.6mol，还有0.4mol未裂解，最终所得混合气体的物质的量为0.6mol×2+0.4mol=1.6mol，质量为58g，故混合气体的平均摩尔质量为=36.25g·mol-1，

故答案为：36.25g·mol-1。