Question

20．一定条件下各取1L的CH₄和C₂H₆完全燃烧，分别放出227.3kJ和394.7kJ热量．现有甲烷和乙烷混合气体1L在相同条件下完全燃烧放出260.8kJ热量，此混合气体中氢原子和碳原子的物质的量之比为（　　）

• A． 3.3：1
• B． 3.5：1
• C． 3.7：1
• D． 3.9：1

Answer 1

分析 现有甲烷和乙烷混合气体1L在相同条件下完全燃烧放出260.8kJ热量，设有xL的CH₄气体，则有（1-x）L的C₂H₆，现有甲烷和乙烷混合气体1L在相同条件下完全燃烧放出260.8kJ热量，结合一定条件下各取1L的CH₄和C₂H₆完全燃烧，分别放出227.3kJ和394.7kJ热量，
则放出热量=227.3x+394.7（1-x）=260.8，
计算得到1L混合气体中甲烷和乙烷物质的量，得到混合气体中原子物质的量之比；

解答 解：设有xL的CH₄气体，则有（1-x）L的C₂H₆，现有甲烷和乙烷混合气体1L在相同条件下完全燃烧放出260.8kJ热量，
则放出热量=227.3x+394.7（1-x）=260.8，
x=0.8，
1-x=0.2，
CH₄占比80%，C₂H₆占比20%；
C原子物质的量=1×80%+2×20%=1.2；
氢原子物质的量=4×80%+6×20%=4.4；
此混合气体中氢原子和碳原子的物质的量之比=4.4：1.2=3.7：1；
故选C．

点评 本题考查了反应热的计算，依据混合气体放热和单一气体放热的数据列式计算是解题关键，题目较简单．