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20.一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们分子里的碳原子数相同,将 1.0L这种混合气体在氧气中充分燃烧,生成2.0LCO2和2.4L水蒸气(相同条件下测定).则混合物中烷烃和烯烃的体积比为(  )
A.3:1B.1:3C.2:3D.3:2

分析 1体积的这两种气体的混合物在氧气中完全燃烧,生成2体积的二氧化碳和2.4体积的水蒸气,则平均碳原子数为:$\frac{2}{1}$=2,平均氢原子数为:$\frac{2.4×2}{1}$=4.8;二者分子中碳原子数相等,则都含有2个碳原子,应该为乙烷和乙烯的混合物;设乙烷的体积为x,乙烯的体积为y,根据混合物中平均氢原子数列式计算出x:y即可.

解答 解:相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,1体积的这两种气体的混合物在氧气中完全燃烧,生成2体积的二氧化碳和2.4体积的水蒸气,混合气体的物质的量与生成二氧化碳的物质的量之比为:1:2,则混合气体中平均碳原子数为:$\frac{2}{1}$=2,
混合物体积与水的物质的量之比为:1:4.8,则混合物中平均氢原子数为:$\frac{2.4×2}{1}$=4.8,
由于烯烃和烷烃分子中的碳原子数相等,则混合物为乙烷和乙烯,
设乙烷的体积为x,乙烯的体积为y,
混合物中平均氢原子数为:$\frac{6x+4y}{x+y}$=4.8,
解得:x:y=2:3,
故选C.

点评 本题考查混合物反应的计算,题目难度中等,注意掌握混合烃燃烧的计算方法,明确平均分子式法在计算中的运用,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.

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