Question

25℃和101kPa時，甲烷、丙炔（C₃H₄）和丙烯組成的混合烴10mL與50mL氧氣混合，完全燃燒后，除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，氣體總體積為37.5mL，原混合烴中丙烯的體積分數為（　�。�

• A、50%
• B、25%
• C、75%
• D、12.5%

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：發(fā)生反應有：CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O?，C₃H₄+4O₂=3CO₂+2H₂O，C₃H₆+

9

2

O₂=3CO₂+3H₂O，除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，根據反應方程式可知，CH₄和丙炔（C₃H₄）反應后體積縮小的量是相同的，故可將兩者看成是一種物質，設丙炔（C₃H₄）一共為xmL，C₃H₆為ymL，利用氣體體積縮小了（10+50-37.5）mL=22.5mL及混合氣體的體積來列等式計算出丙烯的體積，進而計算丙烯的體積分數．

解答： 解：除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，則：
CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O?△V
 1  2   1          2
C₃H₄+4O₂=3CO₂+2H₂O?△V   
 1   4   3          2           
C₃H₆+

9

2

O₂=3CO₂+3H₂O△V  
1   4.5  3         2.5
CH₄和C₃H₄反應后體積縮小的量是相同的，故可將兩者看成是一種物質，
設CH₄和C₃H₄一共為xmL，C₃H₆為ymL，
則：總體積為：①x+y=10，氣體體積減小為：②2x+2.5y=（10+50-37.5）mL=22.5mL
根據①②解得：x=5，y=5，
則原混合烴中丙烯的體積分數為：

5mL

10mL

×100%=50%，
故選A．

點評：本題考查混合物計算、化學方程式有關計算，題目難度中等，解答關鍵是根據方程式判斷體積變化，把甲烷與丙炔看作一個組分，從而轉化為兩組分混合，注意差量法的應用．