Question

【題目】有某烷烴與烯烴的混合氣體9.00g，該混合氣體的密度為相同狀況下氫氣的11.25倍，將混合氣體通過足量溴水，溴水質量增加4.20g，則原混合氣體的組成為( )

A. 甲烷 、乙烯B. 乙烷 、乙烯C. 甲烷 、丙烯D. 甲烷 、丁烯

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據混合氣體密度為相同狀況下氫氣密度的11.2倍，計算混合氣體的平均摩爾質量；可確定烷烴，計算混合氣體的物質的量。混合氣體通過足量的溴水，溴水增重4.2g為烯烴質量，進而計算烷烴的質量、烷烴的物質的量，結合混合氣體總的物質的量計算烯烴的物質的量，進而計算烯烴的摩爾質量，利用烯烴組成通式，確定烯烴。

由氣態烷烴和氣態單烯烴組成的混合氣體的密度是同種狀況下H2密度的11.2倍，則根據ρ=可知M(混合)=11.2×2g/mol=22.4g/mol，烯烴的摩爾質量最小的是乙烯，摩爾質量為28g/mol，則烷烴的摩爾質量應小于22.4g/mol，所以混合氣體中一定含有甲烷。

混合氣體的物質的量n(混合)==0.4mol，混合氣體通過足量的溴水，溴水增重4.2g為烯烴的質量，則混合氣體中甲烷的質量為m(甲烷)=9g-4.2g=4.8g，那么甲烷的物質的量為n(CH4)==0.3mol，所以烯烴的物質的量為0.4mol-0.3mol=0.1mol，因此烯烴的摩爾質量M==42g/mol，設烯烴的化學式為CnH2n，則12n+2n=42，解得n=3，因此該烯烴為丙烯，則該混合物為甲烷與丙烯的氣體。故合理選項是C。