Question

C₈H₁₈在一定条件下受热裂化可生成CH₄、C₂H₆、C₃H₆、C₂H₄、C₄H₈五种气体组成的混合物，此混合气体的平均相对分子质量为(  )

A.14　　　　　　B.30　　　　　　C.38　　　　　　D.无定值

Answer 1

解析：C₈H₁₈有多种裂化途径，如：

(1)C₈H₁₈→C₄H₈+C₄H₁₀?　C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆或C₄H₁₀→C₃H₆+CH₄

(2)C₈H₁₈→C₂H₄+C₆H₁₄?　C₆H₁₄→C₄H₄+C₄C₁₀?　C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆或C₄H₁₀→C₃H₆+CH₄

在裂化过程中气体的质量守恒，平均摩尔质量大小取决于裂化后混合气体的物质的量的大小。若按第(1)种方式裂化，平均相对分子质量为114g/3 mol=38g·mol^-1为最大值。若按第(2)种方式裂化，平均相对分子质量为114 g/4 mol=28.5g·mol^－1为最小值。C₈H₁₈裂化后所得混合气体的平均相对分子质量应满足如下关系：28.5＜M(混)≤38。解答此题的技巧在于熟练运用“差量法”，此外，还要破除思维定式。烷烃在裂化时：长链变成短链，可能是等碳原子数裂解也可能是不等碳原子数裂解，每1 mol烷烃裂化，气体物质的量就增加1mol。如

C₈H₁₈→C₄H₈+C₄H₁₀                            C₄H₁₀→C₂H₄+C₂H₆             

    1          1         1                  1                     1           1        1                  1

或C₄H₁₀→C₃H₆+CH₄            

       1          1       1                 1

第(1)种裂化方式Δn=2，依此类推，第(2)种裂化方式，Δn=3

答案：BC