Question

某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体，其密度是相同状况下H₂密度的13倍，把标准状况下4.48L该混合气体通入足量的溴水中，溴水增重2.8g，则两种烃可能是（　　）

• A、甲烷和丙烯
• B、乙烷和丙烯
• C、乙烷和1-丁烯
• D、甲烷和2-丁烯

Answer 1

分析：由混合气体是同种状况下H₂密度的13倍，可知混合气体的平均摩尔质量，可确定烷烃，然后由标准状况下该混合气体4.48L，溴水增重2.8g，则计算烯烃的摩尔质量，进一步得出烯烃．

解答：解：由气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H₂密度的13倍，
则M（混合）=13×2g/mol=26g/mol，
烯烃的摩尔质量最小为28g/mol，则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol，
所以混合气体中一定含有甲烷，
设烯烃的化学式为C_nH_2n，标准状况下该混合气体4.48L，溴水增重2.8g，
则n（混合）=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，混合气体质量为0.2mol×26g/mol=5.2g，
则甲烷的质量为5.2g-2.8g=2.4g，
甲烷的物质的量为

2.4g

16g/mol

=0.15mol，
则烯烃的物质的量为0.2mol-0.15mol=0.05mol，
所以M（C_nH_2n）=

2.8g

0.05mol

=56g/mol，
12n+2n=56，解得n=4，
即烯烃为丁烯，该混合物为甲烷与丁烯，
故选D．

点评：本题考查有机物分子式的确定、平均摩尔质量与加成反应有关等计算，明确混合气体的摩尔质量介于烷烃和烯烃之间得出甲烷是解答本题的关键，难度中等．