题目内容
4.丁烷催化裂化时,碳链按两种方法断裂,生成两种烷烃和两种烯烃.如果丁烷的分解率为90%,且裂化生成的两种烯烃的物质的量相等,那么裂化所得气体中密度最小的气体在混合气体中占的体积百分含量约为( )| A. | 24% | B. | 30% | C. | 40% | D. | 19% |
分析 丁烷结构简式为:CH3-CH2-CH2-CH3,断键位置只有两种,
,故可生成甲烷、丙烯、乙烷、乙烯四种物质,设丁烷的物质的量为1mol,裂解成CH4和C3H6为xmol,裂解成C2H6和C2H4为ymol,根据已知列方程式组求解即可.
解答 解:设丁烷的物质的量为1mol,裂解成CH4和C3H6为xmol,裂解成C2H6和C2H4为ymol,
依题意:C4H10 $\stackrel{加热}{→}$CH4 +C3H6
xmol xmol xmol
C4H10 $\stackrel{加热}{→}$C2H6 +C2H4
ymol ymol ymol
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1×90%}\\{42x=28y}\end{array}\right.$
解得:x=0.36mol,y=0.54mol,
CH4%=$\frac{0.36}{(0.36+0.36+0.54+0.54+0.1)}$×100%=19%,
则裂化后得到的混合气体中密度最小的气体的体积分数为19%.
故选D.
点评 本题考查了丁烷的裂解以及有关方程式的计算,掌握裂解原理是解题的关键,侧重于考查学生的分析能力和计算能力,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
14.等物质的量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是( )
| A. | C2H4 | B. | CH3CH2OH | C. | C6H6 | D. | CH3COOH |
12.用足量CO还原14g 金属氧化物的混合物,将生成的CO2通入足量的澄清石灰水,得到25g沉淀,则该混合物不可能是( )
| A. | FeO和Fe2O3的混合物 | B. | Fe2O3和Fe3O4的混合物 | ||
| C. | CuO和Fe2O3的混合物 | D. | CuO和Fe3O4的混合物 |
19.V mLFe2(SO4)3溶液中含a g SO42-,取出溶液$\frac{V}{2}$mL,用水稀释成2V mL,则稀释后溶液Fe3+的物质的量浓度是( )
| A. | $\frac{125a}{72V}$ mol•L-1 | B. | $\frac{125a}{36V}$ mol•L-1 | C. | $\frac{250a}{36V}$ mol•L-1 | D. | $\frac{250a}{48V}$ mol•L-1 |
13.辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2).一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:

已知部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表
(1)写出步骤“还原”中可能发生反应的离子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+.
(2)回收S过程中温度控制50℃~60℃之间,不宜过高或过低的原因是温度高苯容易挥发、温度低溶解速率小.
(3)气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该反应的化学方程式为4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3.
(4)保温除铁过程中加入CuO的目的是调节溶液的pH,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀.
(5)过滤③所得到的滤液,加入硝酸后,经操作X、过滤④得到硝酸铜晶体.硝酸的作用是抑制Cu2+的水解;操作X是蒸发浓缩、冷却结晶(填操作名称).
已知部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表
| 沉淀物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 4.7 | 2.7 | 7.6 |
| 完全沉淀pH | 6.7 | 3.7 | 9.6 |
(2)回收S过程中温度控制50℃~60℃之间,不宜过高或过低的原因是温度高苯容易挥发、温度低溶解速率小.
(3)气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该反应的化学方程式为4NOx+(5-2x)O2+2H2O=4HNO3.
(4)保温除铁过程中加入CuO的目的是调节溶液的pH,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀.
(5)过滤③所得到的滤液,加入硝酸后,经操作X、过滤④得到硝酸铜晶体.硝酸的作用是抑制Cu2+的水解;操作X是蒸发浓缩、冷却结晶(填操作名称).