题目内容

11.2L甲烷、乙烷、甲醛组成的混合气体,完全燃烧后生成15.68LCO2(气体体积均在标准状况下测定),混合气体中乙烷的体积百分含量为(      )
A.20%B.40%C.60%D.80%
B

试题分析:11.2L甲烷、乙烷、HCHO(g)组成的混合气体的物质的量为11.2/22.4=0.5mol,15.68LCO2的物质的量为15.38/22.4=0.7mol,故混合气体中平均C原子数目为0.7/0.5=1.4,甲烷与甲醛的碳原子数目都是1,可以看做1个组分,将三组混合物看做2组分混合物,令混合气体中乙烷的物质的量为xmol,甲烷与甲醛的总的物质的量为ymol,则:x+y=0.5, 2x+y=0.7联立可以解得:x=0.2,y=0.3,故乙烷的体积分数为0.2/0.5×100%=40%,所以本题的答案选择B。
点评:本题考查了有机物混合物组成的确定,本题关键是要算出碳的物质的量,然后列出方程组解答,该题难度适中。
练习册系列答案
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肉桂酸是一种香料,具有很好的保香作用,通常作为配香原料,可使主香料的香气更加清香。实验室制备肉桂酸的化学方程式为:

主要试剂及其物理性质
名称
分子量
性状
密度g/cm3
熔点℃
沸点℃
溶解度:克/100ml溶剂



苯甲醛
106
无色液体
1.06
-26
178-179
0.3
互溶
互溶
乙酸酐
102
无色液体
1.082
-73
138-140
12

不溶
肉桂酸
148
无色结晶
1.248
133-134
300
0.04
24

密度:常压,25℃测定主要实验步骤和装置如下:
        
图1 制备肉桂酸的反应装置图               图2水蒸气蒸馏装置图
Ⅰ合成:按图1连接仪器,加入5mL苯甲醛、14mL乙酸酐和7.02g无水碳酸钾。在140~170℃,将此混合物回流45min。
Ⅱ分离与提纯:
①将上述合成的产品冷却后边搅拌边加入40ml水浸泡5分钟,并用水蒸气蒸馏,从混合物中除去未反应的苯甲醛,得到粗产品
②将上述粗产品冷却后加入40ml 10%的氢氧化钠水溶液,再加90ml水,加热活性炭脱色,趁热过滤、冷却;
③将1:1的盐酸在搅拌下加入到肉桂酸盐溶液中,至溶液呈酸性,经冷却、减压过滤、洗涤、干燥等操作得到较纯净的肉桂酸;
水蒸气蒸馏:使有机物可在较低的温度下从混合物中蒸馏出来,可以避免在常压下蒸馏时所造成的损失,提高分离提纯的效率。同时在操作和装置方面也较减压蒸馏简便一些,所以水蒸气蒸馏可以应用于分离和提纯有机物。回答下列问题:
(1)合成肉桂酸的实验需在无水条件下进行,实验前仪器必须干燥。实验中为控制温度在140~170℃需在         中加热(请从下列选项中选择)。
A.水     B.甘油(沸点290℃)    C. 砂子    D.植物油(沸点230~325℃)
反应刚开始时,会有乙酸酐(有毒)挥发,所以该实验应在              中进行操作。
(2)图2中水蒸气蒸馏后产品在            (填仪器名称)
(3)趁热过滤的目的                                  ,方法:                      
(4)加入1:1的盐酸的目的是                 ,析出的肉桂酸晶体通过减压过滤与母液分离。下列说法正确的是               。  
A.选择减压过滤是因为过滤速度快而且能得到较干燥的晶体
B.放入比布氏漏斗内径小的滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再迅速开大水龙头抽滤
C.洗涤产物时,先关小水龙头,用冷水缓慢淋洗
D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,再关水龙头
(5)5mL苯甲醛、14mL乙酸酐和7.02g无水碳酸钾充分反应得到肉桂酸实际3.1g,则产率是              (保留3位有效数字)。

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