Question

由C、H两种元素组成的化合物叫烃，碳原子数在4及4以下的烃在常温下通常为气体，常温常压时烃C₂H₄和另外一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%，则混入的烃可能是（　　）

A．CH4

B．C2H2

C．C2H6

D．C3H8

Answer 1

解法一：
C₂H₄中碳元素的质量分数为：

12×2

12×2+4

×100%≈85.7%＜87%，另一种烃碳元素质量分数应＞87%
A、CH₄中碳元素的质量分数为：

12

12+4

×100%=75%＜87%，不符合题意；
B、C₂H₂中碳元素的质量分数为：

12×2

12×2+2

×100%=92.3%＞87%，且碳原子数在4以下，符合题意；
C、C₂H₆中碳元素的质量分数为：

12×2

12×2+6

×100%=80%＜87%，不符合题意；
D、C₃H₈中碳元素的质量分数为：

12×3

12×3+8

×100%=81.8%＜87%，不符合题意；
故选B．
解法二：
C₂H₄中碳元素的质量分数为：

12×2

12×2+4

×100%≈85.7%＜87%，另一种烃碳元素质量分数应＞87%，即该烃中碳元素的质量分数一定大于C₂H₄中碳元素的质量分数，碳元素的质量分数=

碳原子的个数×碳的相对原子质量

碳原子的个数×碳的相对原子质量+氢原子的个数×氢的相对原子质量

×100%，由计算式可知，若将每个分子中碳原子的个数化成相等，只比较分子中氢原子的个数就可以了，只要该物质的分子中氢原子的个数比C₂H₄中氢原子的个数少即可，因为分母越小，比值越大，可将碳原子个数都化成一个，则C₂H₄化为CH₂，C₂H₂化为CH，C₂H₆化为CH₃，C₃H₈化为CH

8

3

，只有B选项中氢原子个数比C₂H₄少，故选B．