在标准状况下,2.24L的某气态烷烃和具有一个双键的烯烃的混合气体完全燃烧后,将高温下产生的气体缓慢通过浓硫酸,浓硫酸增

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  • 解题思路:n(混合物)=

    2.24L

    22.4L/mol]=0.1mol,浓硫酸增重4.05g,为水的质量,则n(H)=2×[4.05g/18g/mol]=0.45mol,m(H)=0.45g,

    碱石灰增重6.60g,应为CO2的质量,则n(C)=[6.6g/44g/mol]=0.15mol,m(C)=0.15mol×12g=1.8g,

    所以m(混合物)=1.8g+0.45g=2.25g,M(混合物)=[2.25g/0.1mol]=22.5g/mol,摩尔质量小于22.5g/mol的烃只有甲烷,则混合气体中一定含有甲烷,

    混合气体通入溴水,溴水增重为烯烃的质量,根据烯烃的质量可计算甲烷的质量和物质的量,进而计算烯烃的物质的量,可计算出烯烃的摩尔质量,进而推断烯烃的化学式.

    根据体积、质量关系列式计算混合气体中两种烃的体积分数.

    (1)n(混合物)=[2.24L/22.4L/mol]=0.1mol,浓硫酸增重4.05g,为水的质量,则n(H)=2×[4.05g/18g/mol]=0.45mol,m(H)=0.45g,

    碱石灰增重6.60g,应为CO2的质量,则n(C)=[6.6g/44g/mol]=0.15mol,m(C)=0.15mol×12g=1.8g,

    所以m(混合物)=1.8g+0.45g=2.25g,M(混合物)=[2.25g/0.1mol]=22.5g/mol,摩尔质量小于22.5g/mol的烃只有甲烷,则混合气体中一定含有甲烷,

    混合气体通入溴水,溴水增重为烯烃的质量,

    则m(烯烃)=1.05g,

    m(CH4)=2.25g-1.05g=1.2g,

    n(CH4)=[1.2g/16g/mol]=0.075mol,

    所以:n(烯烃)=0.1mol-0.075mol=0.025mol,

    M(烯烃)=[1.05g/0.025mol]=42,

    设烯烃的分子式为CnH2n

    则有12n+2n=42,n=3,

    所以为C3H6,结构简式为CH3CH=CH2

    答:混合气体由甲烷和丙烯组成,结构简式分别为CH4、CH3CH=CH2

    (2)设0.1mol混合物中含有xmolCH4,ymolCH3CH=CH2

    x+3y=0.15

    4x+6y=0.45

    解之得:

    x=0.075

    y=0.025,

    所以φ(CH4)=[0.075/0.1×100%=75%;φ(CH3CH=CH2)=

    0.025

    0.1×100%=25%,

    (2)答:混合气体中两种烃的体积分数各为φ(CH4)=75%、φ(CH3CH=CH2)=25%.

    点评:

    本题考点: 有关有机物分子式确定的计算.

    考点点评: 本题考查混合物的计算以及有机物分子式的确定,题目难度中等,本题解答注意几点:①摩尔质量小于22.5g/mol的烃只有甲烷,②溴水增重为烯烃的质量,③计算出甲烷的质量和物质的量为本题的关键之处.

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