Question

18．把1L含乙烯和H₂的混合氣體通過Ni催化劑，使乙烯和H₂發生加成反應，完全反應后，氣體體積變為yL（氣體體積均在同溫、同壓下測定）．若乙烯在1L混合氣體中的體積分數為a%，則a%和y的關系一定不正確的是（　　）

• A． y=1×a%
• B． y=1-1×a%
• C． y=1×a%=0.5
• D． y=1-1×a%＜0.5

Answer 1

分析 發生反應：C₂H₄+H₂→C₂H₆，由方程式可知，若恰好反應時，則減少體積=V（C₂H₄）=（H₂），若乙烯過量，則減少體積=V（H₂），剩余氣體體積=V（C₂H₄），若氫氣過量，則減少體積=V（C₂H₄），剩余氣體體積=V（H₂），據此討論計算．

解答 解：乙烯在1 L混和氣體中的體積分數為a%，即乙烯為a% L，則氫氣為（1-a%）L，
發生反應：C₂H₄+H₂→C₂H₆，
若恰好反應，則二者按1：1反應，減少體積=V（C₂H₄）=（H₂）=0.5L，則a% L=（1-a%）L=yL=0.5L，解y=a%=（1-a%）=0.5；
若乙烯過量，則V（C₂H₄）＞0.5L，即a%＞0.5，則減少體積=V（H₂），剩余氣體體積=V（C₂H₄），則y=1×a%＞0.5，
若氫氣過量，則：V（C₂H₄）＜0.5L，即a%＜0.5，則：減少體積=V（C₂H₄），剩余氣體體積=V（H₂），則y=1×（1-a%）＞0.5，
由上述分析，可知ABC正確，D錯誤，
故選D．

點評 本題考查混合物計算，屬于討論型題目，為易錯題目，關鍵是根據方程式分情況討論，結合差量法計算解答．