Question

8．某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体在同温同压下对氢气的相对密度为13，取标准状况下此混合气体4.48L通入足量溴水中，溴水增重2.8g，此两种烃是（　　）

• A． 甲烷和丙烯
• B． 乙烷和2-丁烯
• C． 甲烷和2-甲基丙烯
• D． 乙烯和1-丁烯

Answer 1

分析 由混合气体是同种状况下H₂密度的13倍，可知混合气体的平均摩尔质量，可确定烷烃，然后由标准状况下该混合气体4.48L，溴水增重2.8g，则计算烯烃的摩尔质量，进一步得出烯烃．

解答 解：由气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H₂密度的13倍，
则M（混合）=13×2g/mol=26g/mol，
烯烃的摩尔质量最小为28g/mol，则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol，
所以混合气体中一定含有甲烷，
设烯烃的化学式为C_nH_2n，标准状况下该混合气体4.48L，溴水增重2.8g，
则n（混合）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，混合气体质量为0.2mol×26g/mol=5.2g，
则甲烷的质量为5.2g-2.8g=2.4g，
甲烷的物质的量为$\frac{2.4g}{16g/mol}$=0.15mol，
则烯烃的物质的量为0.2mol-0.15mol=0.05mol，
所以M（C_nH_2n）=$\frac{2.8g}{0.05mol}$=56g/mol，
12n+2n=56，解得n=4，
即烯烃为1-丁烯、2-丁烯或2-甲基丙烯，该混合物为甲烷与2-甲基丙烯符合，
故选C．

点评 本题考查有机物分子式计算的确定，为高频考点，把握平均摩尔质量确定一定含甲烷为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意平均值法应用及烯烃性质的应用，题目难度不大．