Question

常溫下，有A、B兩種氣態烴的混合物，已知B的相對分子質量式量大于A，而且不論它們以何種比例混合，碳、氫元素質量比總是大于9：2，而小于9：1．若此混合氣的碳、氫質量比是5：1，則氣體A在混合氣體中的體積分數為（　　）

A．88.9%

B．20%

C．80%

D．11.1%

Answer 1

分析：不論X、Y以何種比例混合，混合氣中碳、氫的質量比總是小于9：1而大于9：2，說明一種分子中碳、氫的質量比是9：1，另一種分子中碳、氫的質量比9：2．根據分子中碳、氫的質量比，計算C、H原子數目之比，確定分子式，設氣體A的物質的量為xmol，氣體B的物質的量為ymol，根據混合氣體中C、H質量之比確定x、y的關系，以此解答．

解答：解：不論X、Y以何種比例混合，混合氣中碳、氫的質量比總是小于9：1而大于9：2，說明一種分子中碳、氫的質量比是9：1，另一種分子中碳、氫的質量比9：2．當分子中碳、氫的質量比9：1，則分子中碳、氫的原子個數比=

9

12

：

1

1

=3：4，所以該氣體的化學式為C₃H₄．當分子中碳、氫的質量比9：2，則分子中碳、氫的原子個數比=：

9

12

：

2

1

=3：8，所以該氣體的化學式為C₃H₈，
設氣體C₃H₄的物質的量為xmol，氣體C₃H₈的物質的量為ymol，
∵混合氣體中碳、氫質量比為5：l．
∴（3x×12×+3y×12）：（4x×1+8y×1）=5：1
解得x：y=1：4，
故A的體積分數

1

1+4

×100%=20%，
故選B．

點評：本題考查有機物分子式的確定，題目難度中等，確定各組分中C、H元素質量之比是解題關鍵，注意相同條件下物質的量之比等于體積之比．