Question

2．120℃時，將4.0L CH₄、C₂H₄和CH₃CH₂OH混合氣體與10.0L O₂混合，引燃，三種有機物恰好完全燃燒，產(chǎn)物恢復原來溫度并通過足量堿石灰，沒有氣體剩余．則原混合氣體中CH₄、C₂H₄和CH₃CH₂OH的體積比可能是（　�。�

• A． 1：1：1
• B． 4：1：3
• C． 2：5：2
• D． 2：1：2

Answer 1

分析 三種有機物恰好完全燃燒，產(chǎn)物恢復原來溫度并通過足量堿石灰，沒有氣體剩余，說明有機物與氧氣恰好完全反應生成二氧化碳和水；根據(jù)CH₄、C₂H₄和CH₃CH₂OH燃燒的關系式CH₄～2O₂、C₂H₄～3O₂、CH₃CH₂OH～3O₂可知，乙烯、乙醇耗氧量相同，可以把二者看作1種，其物質(zhì)的量設為y，再設出甲烷的物質(zhì)的量為x，然后利用總物質(zhì)的量、消耗氧氣的物質(zhì)的量列式計算，根據(jù)計算結(jié)果對各選項進行分析即可．

解答 解：120℃時將4.0mol CH₄、C₂H₄和CH₃CH₂OH混合氣體與10.0L O₂混合引燃，三種有機物恰好完全燃燒，產(chǎn)物恢復原來溫度并通過足量堿石灰，沒有氣體剩余，說明有機物與氧氣恰好完全反應生成二氧化碳氣體和水，
根據(jù)三者耗氧量的關系式CH₄～2O₂、C₂H₄～3O₂、CH₃CH₂OH～3O₂可知，C₂H₄和CH₃CH₂OH的耗氧量相同，設混合物中甲烷的物質(zhì)的量為x，C₂H₄和CH₃CH₂OH的總物質(zhì)的量為y，
則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=4.0}\\{2x+3y=10.0}\end{array}\right.$，解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=2.0mol}\\{y=2.0mol}\end{array}\right.$，
說明n（CH₄）=n（C₂H₄）+n（CH₃CH₂OH），選項中只有B滿足條件，
故選B．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度不大，根據(jù)耗氧量關系式得出“C₂H₄和CH₃CH₂OH的耗氧量相同”為解答關鍵，試題側(cè)重考查學生的分析、理解能力及化學計算能力．