Question

13．在120℃时，将a L乙烯、b L乙烷和c L乙炔（b＞c）与d L氧气（过量）混合（a+b+c+d=25），点燃完全燃烧后，恢复至原来温度，所得气体的体积可能是（　　）

• A． 10L
• B． 15L
• C． 25L
• D． 27L

Answer 1

分析 先写出三种烃燃烧的化学方程式，然后分析反应恰好气体体积变化（在120℃时生成的水为气态），然后利用极值法结合各燃烧方程式判断反应后气体总体积的范围即可．

解答 解：在120℃时生成的水为气态，且氧气过量，根据燃烧方程式C₂H₄+3O₂$\stackrel{点燃}{→}$2CO₂+2H₂O、2C₂H₂+5O₂$\stackrel{点燃}{→}$4CO₂+2H₂O、2C₂H₆+7O₂$\stackrel{点燃}{→}$4CO₂+6H₂O可知，①当混合气体完全为乙烯和氧气时，反应恰好气体总体积不变，仍然为25L；
②当混合气体完全为乙炔和氧气时，反应后气体体积减小，当二者恰好反应时，得到气体体积最小，此时乙炔体积为：25L×$\frac{2}{2+7}$=$\frac{50}{7}$L，
根据反应2C₂H₂+5O₂$\stackrel{点燃}{→}$4CO₂+2H₂O可知，反应后气体总体积为：25L×$\frac{6}{7}$=$\frac{150}{7}$=21$\frac{3}{7}$≈21.4L；
③当混合气体完全为乙烷和氧气时，反应后气体总体积变大，当二者恰好反应时，生成气体体积最大，根据反应2C₂H₆+7O₂$\stackrel{点燃}{→}$4CO₂+6H₂O可知，混合气体最大体积为：25L×$\frac{10}{9}$≈27.8L，
根据分析可知，最终得到气体体积范围为：21.4L＜V＜27.8L，
故选CD．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，注意掌握极值法在化学计算中的应用，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力．