Question

在120℃時，甲烷和丁烷的混合物1體積與4體積的O₂在密閉容器中充分燃燒，反應(yīng)后恢復(fù)到原溫度，壓強為原來的1.1倍，則混合氣體中丁烷的體積分數(shù)是（　�。�

A．20%

B．33.3%

C．40%

D．66.7%

Answer 1

分析：120℃時，甲烷燃燒生成CO₂和H₂O（g），體積不變，則壓強增大是由丁烷燃燒生成CO₂和H₂O（g）體積增大造成的，根據(jù)體積增加利用差量法，計算出原混合氣體中丁烷的體積，再根據(jù)體積分數(shù)定義計算．

解答：解：120℃時，甲烷燃燒生成CO₂和H₂O（g），通過方程式CH₄+2O₂═CO₂+2H₂O可以發(fā)現(xiàn)甲烷燃燒前后氣體體積不發(fā)生變化．則壓強增大是由丁烷燃燒生成CO₂和H₂O（g）體積增大造成的．反應(yīng)后總體積為5.5體積． 2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O所以壓強變大就是丁烷的燃燒引起的．
2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O…增加△V 
  2                     3
  x             （5.5-5）體積=0.5體積 
所以

2

3

=

x

0.5體積

，解得x=

1

3

體積
混合氣體中丁烷的體積分數(shù)為

1 3 體積

1體積

×100%=33.3%．
故選：B

點評：考查有機物燃燒計算，難度中等，清楚壓強增大是由丁烷燃燒生成CO₂和H₂O（g）體積增大造成的是解題關(guān)鍵．