Question

20．某混合氣體由一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成，在同溫同壓下，混合氣體對氫氣的相對密度為13，在標準狀況下，將44.8L混合氣體通入足量溴水，溴水質(zhì)量增重28.0g，通過計算回答：
（1）混合氣體中氣態(tài)烷烴的化學式
（2）混合氣體中兩種氣體的物質(zhì)的量之比．

Answer 1

分析 （1）相同條件下，密度之比等于相對分子質(zhì)量之比，據(jù)此計算混合氣體的相對分子質(zhì)量，進而確定含有的烷烴；
（2）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算44.8L混合氣體的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算混合氣體的質(zhì)量，溴水質(zhì)量增重28g為烯烴的質(zhì)量，進而計算烷烴的質(zhì)量與物質(zhì)的量，再計算烯烴的物質(zhì)的量，據(jù)此解答．

解答 解：（1）在同溫同壓下，混合氣體對氫氣的相對密度為13，故混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為：13×2=26，故一定含有甲烷，
答：混合氣體中一定含有的烷烴為CH₄；
（2）標況下44.8L混合氣體的物質(zhì)的量為$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol，故混合氣體的總質(zhì)量為：2mol×26g/mol=52g，溴水質(zhì)量增重28g為烯烴的質(zhì)量，故甲烷的質(zhì)量為：52g-28g=24g，故甲烷的物質(zhì)的量為：$\frac{24g}{16g/mol}$=1.5mol，烯烴的物質(zhì)的量為：2mol-1.5mol=0.5mol，故n（CH₄）：n（烯烴）=1.5mol：0.5mol=3：1，
答：混合氣體中兩種氣體的物質(zhì)的量之比為n（CH₄）：n（烯烴）=3：1．

點評 本題考查了有機物分子式的確定，題目難度中等，根據(jù)平均相對分子質(zhì)量確定含有甲烷是解題的關(guān)鍵，注意掌握平均摩爾質(zhì)量在有機物分子式確定中的應(yīng)用．