Question

C₈H₁₈经多步裂化，最后完全转化为C₄H₈、C₃H₆、C₂H₄、C₂H₆、CH₄五种气体的混合物。该混合物的平均相对分子质量可能是（   ）

A．28

B．30

C．38

D．40

Answer 1

BC  

设C₈H₁₈为1mol，依题意C₈H₁₈的裂化反应可为：
C₈H₁₈→ C₄H₈  +  C₄H₁₀
x       x       x
C₈H₁₈→C₂H₄   +  C₆H₁₄
1-x   1-x      1-x
C₆H₁₄→C₂H₄     +  C₄H₁₀
 y      y         y
C₆H₁₄→C₂H₆   +  C₄H₈ 
1-x-y  1-x-y     1-x-y
      C₄H₁₀→C₂H₄     +    C₂H₆            C₄H₁₀——2mol混合气
C₄H₁₀→C₃H₆   +    C₃H₆     x+y     2(x+y)
所以完全裂化后所得混合气体总量：n=x+(1-x)+y+2(1-x-y)+2(x+y)=(3+y)mol。
所以混合气体的平均相对分子质量：M=1×114/(3+y) →y=(114-3M)/M，又因0≤y≤1,即0≤(114-3M)/M≤1→28.5≤M≤38.故符合此条件的选项为B、C。