题目内容
有两种气态链烃的混合气体,已知它们都能使溴水褪色且分子中碳原子数均小于5;1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积CO2和3体积水蒸气,气体体积均是在相同温度和压强下测定的。通过计算和推理,确立这两种烃的分子式以及它们在混合气体中的体积比。
混合烃是由C4H6和C3H6组成,体积比为3∶2
解:这两种均能使溴水褪色,它们都是不饱和烃。若这两种烃都是烯烃,则燃烧后生成等体积的CO2和H2O(气),可见不合题意,舍去;若这两种烃都是炔烃或二烯烃,或一种为炔烃,一种为二烯烃,则1体积混合气体燃烧后,生成的CO2比H2O(气)应多1体积,也不符合题意,舍去,故混合气体应由一种烯烃与一种炔烃(或二烯烃)组成。设1体积混合气体中含炔烃(或二烯烃)CnH2n-2为x体积,含烯烃CmH2m为(1 –x)体积,根据元素守恒可得:
nx+(1-x)m=3.6 ……① x(n-1)+m(1-x)=3 ……②
解①和②得x=0.6,故混和气体中CnH2n-2与CmH2m的体积比为:0.6 :(1-0.6)=3∶2.
将x=0.6代人①或②得6n+4m=36
讨论:
①当n=2时,m=6(不合题意,舍去) ;
②n=3时,m=4.5(不合题意,舍去)
③n=4时,m=3(合理)
∴混合烃是由C4H6和C3H6组成,体积比为3∶2.
nx+(1-x)m=3.6 ……① x(n-1)+m(1-x)=3 ……②
解①和②得x=0.6,故混和气体中CnH2n-2与CmH2m的体积比为:0.6 :(1-0.6)=3∶2.
将x=0.6代人①或②得6n+4m=36
讨论:
①当n=2时,m=6(不合题意,舍去) ;
②n=3时,m=4.5(不合题意,舍去)
③n=4时,m=3(合理)
∴混合烃是由C4H6和C3H6组成,体积比为3∶2.
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