Question

5．常温下，乙烯和另一种烃A组成的混合气体2mol在足量空气中充分燃绕，生成89.6L的CO₂（标准状况下）和86.4gH₂O．试推测A的分子式以及混合气体中两种成分的体积比（写清楚计算过程）

Answer 1

分析 先计算二氧化碳和水的物质的量，再根据混合烃的物质的量及燃烧产物计算出平均分子式，然后根据乙烯的分子式及平均分子式判断A的化学式；最后根据平均H原子数计算出二者的体积比．

解答 解：2mol混合气体充分燃烧生成89.6L的CO₂（标准状况下）和86.4gH₂O，二氧化碳的物质的量为$\frac{89.6L}{22.4L/mol}$=4mol，水的物质的量为$\frac{86.4g}{18g/mol}$=4.8mol水，则1mol混合气体完全燃烧生成2mol CO₂和2.4mol H₂O，则该混合烃的平均分子式为：C₂H_4.8，
乙烯的分子式为C₂H₄，则另一种烃分子中含有2个C原子，且H原子数大于4.8，所以烃A只能为C₂H₆，
设乙烯的体积为x、乙烷的体积为y，
根据平均氢原子数可得：$\frac{4x+6y}{x+y}$=4.8，整理可得：x：y=3：2，
答：A的分子式为C₂H₆，混合气体中乙烯和乙烷的体积比为3：2．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确平均分子式的含义及计算方法为解答关键，注意掌握质量守恒、平均值法在化学计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．