Question

7．一種氣態烷烴和一種氣態烯烴組成的混合氣體共10g，其密度是相同條件下H₂的12.5 倍，該混合氣通過溴水時，溴水增重8.4g，則該混合氣的組成是（　　）

• A． 甲烷、乙烯
• B． 丙烷、乙烯
• C． 乙烷、丙烯
• D． 甲烷、丙烯

Answer 1

分析 根據混合氣體的密度是相同狀況下H₂密度的12.5倍可以確定有機物的平均摩爾質量25g/mol，故混合氣體中一定有甲烷，混合氣體的總的物質的量為：$\frac{10g}{25g/mol}$=0.4mol；該混合氣通過Br₂水時，Br₂水增重8.4g，8.4g為烯烴的質量，所以甲烷的質量為1.6g，物質的量為0.1mol，故烯烴的物質的量為0.3mol，結合烯烴的質量和物質的量來確定烯烴的摩爾質量，再根據烯烴組成通式確定烯烴．

解答 解：混合氣體的密度是相同狀況下H₂密度的12.5倍，所以混合物的平均摩爾質量為12.5×2g/mol=25g•mol^-1，所以混合氣體中一定有甲烷，混合氣體的總的物質的量為：$\frac{10g}{25g/mol}$=0.4mol，
該混合氣通過Br₂水時，Br₂水增重8.4g，8.4g為烯烴的質量，所以甲烷的質量為10g-8.4g=1.6g，
甲烷的物質的量為：$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，
故烯烴的物質的量為：0.4mol-0.1mol=0.3mol，所以M（烯烴）=$\frac{8.4g}{0.3mol}$=28g•mol^-1，
設烯烴的組成為C_nH_2n，則：14n=28，解得：n=2，故該烯烴為乙烯，
所以該混合物為甲烷、乙烯，
故選A．

點評 本題考查混合物反應的計算、有機物分子式的確定，題目難度中等，根據平均摩爾質量確定含有甲烷是解題的關鍵，試題培養了學生的分析能力及化學計算能力．