Question

在温度为150℃条件下，向密闭容器中充入1 mol丙烯和甲烷混合气体，再充入足量氧气，点燃。待反应完全后，再恢复到150℃。欲使丙烯和甲烷混合气体对氢气的相对密度ρ≥15.8，且反应后气体增加的总物质的量n≤0.4 mol，通过计算说明丙烯和甲烷的物质的量之比应满足什么条件。

 

Answer 1

答案：
解析：

≤≤

提示：

此题要同时满足两个条件的范围：第一：要求ρ(混）/ρ(H2）≥15.8，实际上要求混合气体的平均式量M≥15.8×2＝31.6，若设丙烯的物质的量为x mol，甲烷的物质的量为（1－x）mol，则：42x＋16(1－x) ≥31.6，解得x≥0.6，所以n(丙烯)/n(甲烷)≥；第二：由于甲烷燃烧前后气体的物质的量不变，CH4＋2O2→CO2＋2H2O（气），所以气体物质的量增加由丙烯燃烧所致。设丙烯的物质的量为y mol，则甲烷的物质的量为(1-y)mol， C3H6＋9O2→6CO2＋6H2O（气）      △n 2                                  1 y                                 y y≤0.4，则y≤0.8，n(丙烯)/n(甲烷)≤＝，因此，若同时满足上述两个条件，丙烯和甲烷的物质的量之比取值应在：≤n(丙烯)/n(甲烷)≤。