Question

在1.01×10⁵Pa、120℃時，1mol A、B兩種烷烴組成的混合氣體，在足量O₂中充分燃燒后，得到同溫同壓下2.5mol CO₂和63g水蒸氣，且A分子中比B多2個碳原子，試確定A和B的分子式及體積比．

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：將1mol混合氣在氧氣中充分燃燒，產(chǎn)生2.5molCO₂和63g水蒸氣，n（H₂O）=

63g

18g/mol

=3.5mol，n（H）=7mol，可知1mol混合氣體含有2.5個C原子，7個H原子，則平均分子式是C_2.5H₇，碳小于2.5的有甲烷和乙烷，則A可能為丙烷和丁烷，利用平均值法可確定二者的體積之比．

解答： 解：（1）將1mol混合氣在氧氣中充分燃燒，產(chǎn)生2.5molCO₂和63g水蒸氣，n（H₂O）=

63g

18g/mol

=3.5mol，n（H）=7mol，可知1mol混合氣體含有2.5個C原子，7個H原子，則平均分子式是C_2.5H₇
碳小于2.5的有甲烷和乙烷，則A可能為丙烷和丁烷，故A、B可能的氣體為C₃H₈、CH₄；C₄H₁₀、C₂H₆；
如為C₃H₈、CH₄，二者應按1：2混合才能滿足平均C原子數(shù)為2.5，則H原子數(shù)為

16

3

，不符合題意；
如為C₄H₁₀、C₂H₆，二者應按1：3混合才能滿足平均C原子數(shù)為2.5，則H原子數(shù)為

10+3×6

4

=7，符合題意；
答：A的分子式為C₄H₁₀，B的分子式為：C₂H₆；V（C₄H₁₀）：V（C₂H₆）=1：3．

點評：本題考查有機物的計算，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，難度不大，注意根據(jù)有機物的組成特點結合二氧化碳和水量關系計算該題．