Question

15．A、B、C為三種鏈烴，A為乙烷，B為乙炔，C為1-丁烯，且A、B、C三種物質(zhì)按物質(zhì)的量1：1：2混合，標準狀況下該混合物和過量O₂組成的混合氣體840mL，電火花點燃，將燃燒后的產(chǎn)物用過量堿石灰吸收，堿石灰增重0.93g．
試求：堿石灰吸收后所剩氣體在標準狀況下的體積．

Answer 1

分析 A為乙烷，B為乙炔，C為1-丁烯，且A、B、C三種物質(zhì)按物質(zhì)的量1：1：2混合，混合物的平均分子組成為C₃H₆，燃燒方程式為：C₃H₆+4.5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$3CO₂+3H₂O，堿石灰增重0.93g為燃燒生成二氧化碳、水的質(zhì)量，由方程式可知二者物質(zhì)的量相等，進而計算二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)碳元素守恒計算原混合烴的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計算混合烴的體積，結(jié)合方程式計算參加反應的烴、氧氣的總體積，進而計算剩余氣體的體積．

解答 A為烷烴，B為炔烴，C為烯烴，且A、B、C三種物質(zhì)按物質(zhì)的量1：1：2混合，則平均碳原子數(shù)目=$\frac{2×1+2×1+4×2}{1+1+2}$=3，H原子平均數(shù)目=$\frac{6×1+2×1+8×2}{1+1+2}$=6，則混合物的平均分子組成為C₃H₆，
由C₃H₆+4.5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$3CO₂+3H₂O，可知：設生成CO₂為x mol，水也為x mol，則有44x+18x=0.93，解得=0.015mol，所以原混合氣體中n（烴）=$\frac{0.015mol}{3}$=0.005mol，
A、B、C三種烴的體積共為：0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，
結(jié)合方程式可知，參加反應的氣體總體積為：112mL×（1+4.5）=616mL，
剩余氣體的體積=840mL-616mL=224mL，
答：堿石灰吸收后所剩氣體在標準狀況下的體積為224mL．

點評 本題考查混合物反應的計算，題目難度中等，試題側(cè)重考查學生的分析思維能力，注意明確平均分子式、質(zhì)量守恒定律在有機物燃燒中的計算方法．