题目内容

某烃与四倍于其体积的氧气混合,点燃后恢复到原来的温度和压强(1.01×106Pa、120℃)气体的体积不变.该烃是(  )
A、CH4
B、C2H4
C、C4H4
D、C3H6
考点:有关有机物分子式确定的计算
专题:计算题
分析:设烃的化学式为CxHy,写出燃烧的化学方程式,根据燃烧前后体积不变找出烃的分子式的组成特点,进而进行判断;当氧气不足时,反应生成一氧化碳和二氧化碳,根据质量守恒写出反应的方程式再进行判断.
解答: 解:设烃的化学式为CxHy,则完全燃烧的化学方程式为:CxHy+(x+
y
4
)O2→xCO2+
y
2
H2O,
完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积不变,则有:1+x+
y
4
=x+
y
2
,解得:y=4,
常见含有4个H原子的烃有:CH4、C2H4、C3H4,故A、B正确;
C.若分子式为C4H4,氧气不足,反应方程式为:C4H4+4O2→2CO2+2CO+2H2O,反应前后气体体积不相等,故C错误;
D.C3H6,1体积C3H6完全燃烧消耗4.5体积氧气,氧气不足,反应的化学方程式为:C3H6+4O2→2CO2+CO+3H2O,反应前后气体体积不相等,故D错误;
故选AB.
点评:本题考查有机物分子式的确定,题目难度中等,注意从燃烧前后的体积变化找出分子的组成特点,注意常见有机物的分子组成.
练习册系列答案
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工业常用燃料与水蒸气反应制备H2和CO,再用H2和CO合成甲醇.
(1)制取H2和CO通常采用:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.4kJ?mol-1,下列判断正确的是
 

a.该反应的反应物总能量小于生成物总能量
b.标准状况下,上述反应生成1L H2气体时吸收131.4 kJ的热量
c.若CO(g)+H2(g)?C(s)+H2O(1)△H=-QkJ?mol-1,则Q<131.4
d.若C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1;CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2 则:△H1+△H2=+131.4kJ?mol-1
(2)甲烷与水蒸气反应也可以生成H2和CO,该反应为:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)
已知在某温度下2L的密闭绝热容器中充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸气,测得的数据如下表:
不同时间各物质的物质的量/mol
0min2min4min6min
CH42.001.761.60n2
H20.000.72n11.20
根据表中数据计算:
①0min~2min 内H2的平均反应速率为
 

②达平衡时,CH4的转化率为
 
.在上述平衡体系中再充入2.00mol甲烷和1.00mol 水蒸气,达到新平衡时H2的体积分数与原平衡相比
 
(填“变大”、“变小”或“不变”),可判断该反应达到新平衡状态的标志有
 
.(填字母)
a.CO的含量保持不变                 
b.容器中c(CH4)与c(CO)相等
c.容器中混合气体的密度保持不变       
d.3ν(CH4)=ν(H2
(3)合成甲醇工厂的酸性废水中含有甲醇(CH3OH),常用向废液中加入硫酸钴,再用微生物电池电解,电解时Co2+被氧化成Co3+,Co3+把水中的甲醇氧化成CO2,达到除去甲醇的目的.工作原理如图( c为隔膜,甲醇不能通过,其它离子和水可以自由通过).

①a电极的名称为
 

②写出除去甲醇的离子方程式
 

③微生物电池是绿色酸性燃料电池,写出该电池正极的电极反应式为
 

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