Question

3．标准状况下，11.2L的下列混合气体完全燃烧后，测得水的质量为22.5g，二氧化碳的质量为44g．该混合气体是（　　）

• A． 甲烷和乙烷
• B． 乙烯和乙烷
• C． 乙烷和丙烯
• D． 甲烷和丙烷

Answer 1

分析 根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出混合气体的物质的量，再根据n=$\frac{m}{M}$计算出生成的水和二氧化碳的物质的量，从而得出该混合气体的平均C、H原子数；选项中都是烃，根据平均分子式对各选项进行判断即可．

解答 解：标况下11.2L气体的物质的量为：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，
22.5g水的物质的量为：$\frac{22.5g}{18g/mol}$=1.25mol，
44g二氧化碳的物质的量为：$\frac{44g}{44g/mol}$=1mol，
则混合气体中平均C、H原子数为：N（C）=$\frac{1mol}{0.5mol}$=2、N（H）=$\frac{1.25mol×2}{0.5mol}$=5，
选项中都是听，则该混合烃的平均分子式为：C₂H₅，
A．甲烷和乙烷的混合气体的平均C原子数小于2，故A错误；
B．乙烯和乙烷分子中都含有2个C，乙烯分子中含有4个H，乙烷分子中含有6个H，乙烷和乙烯的混合气体的平均分子式可以为C₂H₅，故B正确；
C．乙烷和丙烯的平均碳原子一定大于2，故C错误；
D．甲烷和丙烷按照1：1混合时平均碳原子数为2，而此时平均H原子数为：$\frac{4+8}{2}$=6，不符合条件，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确平均分子式的计算及应用方法为解答关键，注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子式中的应用，试题培养了学生的化学计算能力．