Question

120℃和101kPa时，乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃1L与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，原混合烃中乙炔的体积分数为（　　）

• A、12.5%
• B、25%
• C、50%
• D、75%

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：发生反应分别为：C₂H₆+

7

2

O₂=2CO₂+3H₂O，C₂H₂+

5

2

O₂=2CO₂+H₂O，C₃H₆+

9

2

O₂=3CO₂+3H₂O，该条件下水为气态，恢复到原来的温度和压强，根据反应方程式可知，相同体积的C₂H₆和C₃H₆反应后体积缩小的量是相同的，故可将两者看成是一种物质，设C₂H₆和C₃H₆一共为xmL，C₂H₂为ymL，利用气体体积不变可知C₂H₆和C₃H₆的体积之和与乙炔的体积相等，从而计算乙炔的体积分数．

解答： 解：120℃和101kPa时水的状态为气体，根据燃烧方程式，则：
C₂H₆+

7

2

O₂=2CO₂+3H₂O 增大△V
1   3.5   2   2    0.5
C₂H₂+

5

2

O₂=2CO₂+H₂O  缩小△V
1   2.5  2    1    0.5
C₃H₆+

9

2

O₂=3CO₂+3H₂O 增大△V
1   4.5   3   3    0.5
根据反应方程式可知，相同体积的C₂H₆和C₃H₆反应后体积缩小的量是相同的，故可将两者看成是一种物质，设C₂H₆和C₃H₆一共为xmL，C₂H₂为ymL，
则：0.5x=0.5y，
即：原混合烃中乙炔的体积分数为：

1

1+1

×100%=50%，
故选C．

点评：本题考查混合物计算，题目难度中等，关键是根据方程式判断体积变化，把C₂H₆和C₃H₆看作一个组分，从而转化为两组分混合，注意差量法的应用．