Question

在标准状况下，乙烷与某烷烃的混合气体1.344L，与足量氧气混合后燃烧，充分反应后，将所得气体通入30mL4m

在标准状况下，乙烷与某烷烃的混合气体1.344L，与足量氧气混合后燃烧，充分反应后，将所得气体通入30mL4mol/L的氢氧化钠溶液中，将气体完全吸收后，所得溶液在减压低温下蒸干，此时可得不含结晶水的固体7.6g．若蒸发的过程中溶质不发生分解，试推断：①原混合气中某烃的分子式；②求两种烃的体积比．

Answer 1

在标准状况下，乙烷与某烷烃的混合气体1.344L，混合气体物质的量=

1.344L

22.4L/mol

=0.06mol，氢氧化钠的物质的量=0.03L×4mol/L=0.12mol，假设氢氧化钠完全反应，若最终得到固体为碳酸钠，则固体质量=0.06mol×106g/mol=6.36g，若碳酸氢钠，则其质量=0.12mol×84g/mol=10.08g，故7.6g固体为NaHCO₃、Na₂CO₃混合物，
令NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量与钠离子守恒，则：

x+2y＝0.12 84x+106y＝7.6

解得x=0.04  y=0.04
根据原子守恒可知混合气体分子中平均碳原子数目=

0.04mol+0.04mol

0.06mol

=

4

3

，故另外烷烃分子中含有1个C原子，故为CH₄，
令C₂H₆、CH₄的物质的量分别为m mol、n mol，则：

m+n＝0.06 2m+n＝0.08

解得m=0.02 n=0.0：4，
故C₂H₆、CH₄的体积之比=0.02mol：0.04mol=1：2，
答：①原混合气中另外烷烃的分子式为CH₄；
②混合气体中C₂H₆、CH₄的体积之比为1：2．