Question

某烷烴和烯烴混合氣2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），點火使其完全燃燒，將燃燒產(chǎn)物通過濃硫酸后，使硫酸質(zhì)量增加4.05g；再通過堿石灰，使堿石灰質(zhì)量增加6.60g，另取等量混合氣，通入過量溴水中，溴水質(zhì)量增加1.05g．
（1）通過計算和分析判斷混合氣由哪兩種烴組成？
（2）計算兩烴的物質(zhì)的量之比．

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）設(shè)出烷烴、烯烴的物質(zhì)的量，溴水增重的為烯烴的質(zhì)量、濃硫酸增重的為水的質(zhì)量、堿石灰增重的為二氧化碳等質(zhì)量，然后根據(jù)烯烴的質(zhì)量、烷烴的質(zhì)量、燃燒生成水的質(zhì)量分別列式計算；
（2）根據(jù)（1）的計算結(jié)果計算出兩種烴的物質(zhì)的量之比．

解答： 解：（1）標(biāo)況下2.24L混合氣體的物質(zhì)的量為：

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
燃燒后通過濃H₂SO₄，增重的質(zhì)量為水的質(zhì)量，水的物質(zhì)的量為：

4.05g

18g/mol

=0.225mol，
再通過堿石灰，增重的質(zhì)量為生成CO₂的質(zhì)量，二氧化碳的物質(zhì)的量為：

6.60g

44g/mol

═0.15mol，
取0.1mol混合物通入溴水，增重的質(zhì)量為烯烴的質(zhì)量，設(shè)烷烴、烯烴分別為C_xH_2x+2、C_yH_2y，且兩種烴的物質(zhì)的量分別為a，b，
則有：①1.05g=14y g/mol×b、②a+b=0.1mol、③0.225mol=

2x+2

2

a+

2y

2

b（H守恒）、④ax+by=0.15mol（C守恒），
聯(lián)立①②③④解得：x=1、y=3、a=0.075mol、b=0.025mol，
則烷烴為甲烷，烯烴為丙烯，
答：混合氣體為甲烷和丙烯的化合物；
（2）由于a=0.075mol、b=0.025mol，則a：b=0.075mol：0.025mol=3：1，
答：混合氣體中甲烷與丙烯的物質(zhì)的量之比為3：1．

點評：本題考查了有關(guān)有機物分子式的確定，題目難度中等，注意掌握燃燒法確定有機物分子式的方法，明確質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計算中的應(yīng)用，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)計算能力．