Question

150 ℃、101 kPa时，由两种烃组成的混合气体0.5 L在4.5 L O₂(足量)中完全燃烧，测得反应后气体总体积小于5 L，其中含CO₂ 0.8 L，则生成水蒸汽的体积为

A．0.7 L           B．1.4 L          C．1.6 L         D．2.8 L

Answer

A

【解析】

试题分析：设该混合烃平均化学式为CxHy，150 ℃时水为气体，要使反应后体积小于5 L，根据CxHy＋(x＋y/4)O2xCO2＋y/2H2O知1＋x＋y/4＜x＋y/2， y＜4。0.5 L混合烃产生0.8 L CO2，相同条件下气体的物质的量之比等于其体积之比，即0.5 mol混合烃污染燃烧生成0.8 mol二氧化碳，1 mol混合烃完全燃烧生成1.6 mol二氧化碳，则x=1.6；由此可知混合烃中必有甲烷(CH4)，另一种烃氢数一定小于4，氢原子数小于4的烃只有乙炔(C2H2)。设含有xmol甲烷、ymol乙炔，根据碳原子守恒得(x＋2y)：(x＋y)=1.6，解得：x：y=2：3，即甲烷与乙炔物质的量之比为2：3。相同条件下体积之比就等于物质的量之比，则0.5 L混合气体中甲烷的体积为0.2 L，乙炔的体积为0.3 L，根据氢原子守恒得关系式：CH4～2H2O、C2H2～H2O，则生成水的体积为0.4 L＋0.3 L=0.7 L，选A。

考点：考查烃燃烧通式的应用。