Question

25°C和101kpa時，乙烷、乙炔和丙烯組成的混合烴32mL與過量氧氣混合并完全燃燒，除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，氣體的總體積縮小了64mL，原混合烴中乙炔的體積分數為（　　）

• 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：烴及其衍生物的燃燒規律

分析：發生反應分別為：C₂H₆+

7

2

O₂=2CO₂+3H₂O，C₂H₂+

5

2

O₂=2CO₂+H₂O，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，相同體積的C₂H₆和C₃H₆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C₂H₆和C₃H₆一共為xmL，C₂H₂為ymL，利用氣體體積縮小了35mL及混合氣體的體積來列等式計算出乙炔的體積，進而計算乙炔的體積分數．

解答： 解：除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，則：
C₂H₆+

7

2

O₂=2CO₂+3H₂O△V
1   3.5   2        2.5
C₂H₂+

5

2

O₂=2CO₂+H₂O△V
1   2.5  2         1.5
C₃H₆+

9

2

O₂=3CO₂+3H₂O△V
1   4.5   3        2.5
根據反應方程式可知，相同體積的C₂H₆和C₃H₆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C₂H₆和C₃H₆一共為xmL，C₂H₂為ymL，則：

x+y=32 2.5x+1.5y=64

解得x=16、y=16，
則原混合烴中乙炔的體積分數為

16mol

16mol+16mol

×100%=50%，
故選C．

點評：本題考查混合物計算，關鍵是根據方程式判斷體積變化，把C₂H₆和C₃H₆看作一個組分，從而轉化為兩組分混合，注意差量法的應用，難度中等．