Question

120℃和101kPa時，甲烷、乙烯和乙炔組成的混合烴32mL，與過量氧氣混合并完全燃燒，恢復到原來的溫度和壓強，氣體總體積縮小了8mL，原混合烴中乙炔的體積分數(shù)為（　　）

• A、12.5%
• B、25%
• C、50%
• D、75%

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：發(fā)生反應分別為：CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O?，C₂H₄+3O₂

點燃  .

2CO₂+2H₂O，C₂H₂+

5

2

O₂

點燃  .

2CO₂+H₂O，恢復到原來的溫度和壓強，根據(jù)反應方程式可知，CH₄和C₂H₄反應前后氣體總體積不變，體積減小由乙炔燃燒導致，根據(jù)差量法計算乙炔的體積，進而計算炔的體積分數(shù)．

解答： 解：恢復到原來的溫度和壓強，水為氣體，則：
CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O?△V
 1  2        1   2      0
C₂H₄+3O₂

點燃  .

2CO₂+2H₂O?△V   
 1   3       2    2      0           
C₂H₂+

5

2

O₂

點燃  .

2CO₂+H₂O△V  
1   2.5       2   1    0.5
CH₄和C₂H₄反應前后氣體體積不變，體積減小由乙炔燃燒導致，
設混合氣體中C₂H₂為ymL，則：
C₂H₂+

5

2

O₂

點燃  .

 2CO₂+H₂O△V  
1   2.5        2   1    0.5
ymL                8mL
所以1：0.5=ymL：8mL，解得y=16
則原混合烴中乙炔的體積分數(shù)為

16mL

32mL

×100%=50%，
故選C．

點評：本題考查混合物計算、化學方程式有關計算，關鍵是根據(jù)方程式判斷體積變化，確定體積減小由乙炔燃燒導致，注意差量法的應用，難度中等．