Question

16．現(xiàn)有CH₄、C₂H₄、C₆H₆三種有機(jī)物：
（1）等質(zhì)量的三種氣體完全燃燒時(shí)生成水最多的是CH₄；
（2）同狀況、同體積的三種氣體完全燃燒時(shí)耗去O₂的量最多的是C₂H₆．
（3）在150℃、1.01×10⁵ Pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這兩種氣體是CH₄、C₂H₄．
（4）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(duì)氫氣的相對(duì)密度為13，在標(biāo)準(zhǔn)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．混合氣體中氣態(tài)烷烴的化學(xué)式CH₄；混合氣體中兩種氣體的物質(zhì)的量之比n（CH₄）：n（烯烴）=3：1．

Answer 1

分析 （1）等質(zhì)量烴完全燃燒，H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，耗氧量越大；
（2）同狀況、同體積的三種氣體，其物質(zhì)的量相等，等物質(zhì)的量的烴C_xH_y完全燃燒時(shí)，（x+$\frac{y}{4}$）的值越大，耗氧量越大；
（3）在150℃、1.01x10⁵Pa時(shí)，烴燃燒生成的水是氣態(tài)，令烴的平均組成C_xH_y，根據(jù)燃燒反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有變化，則反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等；
（4）相同條件下，密度之比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為13×2=26，故一定含有甲烷，計(jì)算44.8L混合氣體的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計(jì)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(jìn)而計(jì)算烷烴的質(zhì)量與物質(zhì)的量，再計(jì)算烯烴的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）等質(zhì)量的烴C_xH_y完全燃燒時(shí)，氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，耗氧量越大，CH₄、C₂H₄、C₂H₆中的y：x值依次為4、2、3，故CH₄中H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，故甲烷消耗O₂最多，
故答案為：CH₄；
（2）同狀況、同體積的三種氣體，其物質(zhì)的量相等，等物質(zhì)的量的烴C_xH_y完全燃燒時(shí)，（x+$\frac{y}{4}$）的值越大，耗氧量越大，CH₄、C₂H₄、C₂H₆的（x+$\frac{y}{4}$）值依次為1+$\frac{4}{4}$=2、2+$\frac{4}{4}$=3、2+$\frac{6}{4}$=3.5，故C₂H₆消耗O₂最多，
故答案為：C₂H₆；
（3）在150℃、1.01x10⁵Pa時(shí)，烴燃燒生成的水是氣態(tài)，令烴的平均組成C_xH_y，則：C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂=xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O（g），燃燒反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有變化，則反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等，故1+（x+$\frac{y}{4}$）=x+$\frac{y}{2}$，解得y=4，即滿足H原子數(shù)目為4即可，故為CH₄、C₂H₄，
故答案為：CH₄、C₂H₄；
（4）在同溫同壓下，混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為13，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為13×2=26，故一定含有甲烷，標(biāo)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，
故答案為：CH₄；n（CH₄）：n（烯烴）=3：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查烴燃燒的有關(guān)計(jì)算、混合物有關(guān)計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，注意對(duì)規(guī)律的理解掌握，難度不大．