Question

丁烷催化裂化时，碳碳键按两种方法断裂生成两种烷烃和两种烯烃。如果丁烷的裂化率为90%，又知裂化生成的两种烯烃质量相等。求裂化后得到的混合气体中相对分子质量最小的气体的体积分数。

Answer 1

相对分子质量最小的是CH₄，所占体积分数为19%

解析：根据题意：丁烷裂化按下列两种方式进行：设烯烃的质量为W，则

C₄H₁₀CH₄+CH₃CH=CH₂

                      

C₄H₁₀CH₃—CH₃+CH₂=CH₂

                              

所以分解的C₄H₁₀的物质的量为，混合气体中C₄H₁₀的物质的量：()÷90%×10%，丁烷裂解后气体总的物质的量：n_总=()×,化简得:n_总=

所以相对分子质量最小的气体即CH₄，所占体积分数为：

。