Question

一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共3.38g，混合气体的密度是相同状况下氢气密度的13倍，让混合气体通过装有溴水的试剂瓶时，试剂瓶的质量增加了2.1g．该混合气体组成可能是（　　）

• A、CH₄和C₂H₄
• B、CH₄和C₃H₆
• C、C₂H₆和C₃H₆
• D、C₂H₆和C₂H₄

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：混合气体的密度是相同状况下H₂密度的13倍，则有机物的平均摩尔质量26g/mol，故混合气体中一定有甲烷，混合气体的总的物质的量为

3.38g

26g/mol

=0.13mol；该混合气通过Br₂水时，Br₂水增重2.1g，2.1g为烯烃的质量，所以甲烷的质量为1.28g，根据n=

m

M

计算出甲烷的物质的量，从而得出烯烃的物质的量，结合烯烃的质量和物质的量来确定烯烃的摩尔质量，再根据烯烃组成通式确定烯烃．

解答： 解：混合气体的密度是相同状况下H₂密度的13倍，所以混合物的平均摩尔质量为13×2g/mol=26g?mol^-1，混合气体中一定有甲烷，混合气体通过装有溴水的试剂瓶时，试剂瓶的质量增加量即为烯烃的质量，所以m_烯=2.1g，
则甲烷的质量为：m_甲烷=3.38g-2.1g=1.28g，甲烷的物质的量为：

1.28g

16g/mol

=0.08mol，
混合气体的总的物质的量为

3.38g

26g/mol

=0.13mol，
则烯烃的物质的量为：n_烯=0.13mol-0.08mol=0.05mol，
烯烃的摩尔质量为：M_烯=

2.1g

0.05mol

=42g?mol^-1，
设烯烃的组成为C_nH_2n，则14n=42，所以n=3，故为丙烯，分子式为：C₃H₆，
所以混合气体为CH₄和C₃H₆，
故选B．

点评：本题考查学生有关有机物分子式的确定方法，题目难度中等，注意掌握有关混合物的计算方法，明确气体的密度与摩尔质量的关系为解答关键，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．