《巧解含烃的混合气体计算题(共4页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《巧解含烃的混合气体计算题(共4页).doc（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上巧解含烃的混合气体计算题一. 代数法代数法在化学计算中应用广泛，常用来解决物质的量、质量、体积等问题，特别适用于有关混合物中各组分含量的计算。代数法解化学计算题，先根据题目所求设未知数，再根据化学原理或概念，寻找解题的突破口，把计算题中的已知量和未知量结合起来，找出有关数值间量的关系，建立代数方程式或方程组，再求解。此法能使某些复杂的问题简单化、条理化、程序化，使分析问题的思路清晰，计算准确。例1：CH4在一定条件下反应可以生成C2H4、C2H6（水和其他反应产物忽略不计）。取一定量CH4经反应后得到的混合气体，它在标准状况下的密度为，已知反应中CH4消耗了20，计算
2、混合气体中C2H4的体积分数。二. 守恒法此法在化学计算中应用也很广泛，用此法可以求元素的相对原子质量、物质的相对分子质量、分子式、混合物的组成以及进行溶解度、溶液浓度等方面的计算。此法推广：由甲状态乙状态（可以是物理变化或化学变化）中，总可以找到某一物理量，其值在变化前后不发生变化。利用物理量的不变性列出等式而解题称为广义守恒法。在状态改变过程中，其总值可以不变的物理量有：质量、化合价、物质的量、电荷、体积、浓度等。利用守恒法解题的关键是：巧妙地选择两状态中总值不发生改变的物理量，建立关系式，从而简化思路，使解题达到事半功倍的效果。例2：把 C2H4和 H2混合于密闭容器中，在适当的条件下，
3、反应达到平衡时生成 C2H6，若将所得平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O，则需要O2多少摩尔？三. 差量法任一化学反应： 差量存在比例关系：。化学方程式所反映的各物质的差量存在多种形式，主要是：质量差、物质的量差、压强差等。根据差量法解题公式知，其解题关键是审清题意，依据化学反应列出反应前后有关物质的数量及差量，即a，d及ad再与题目中给定的差量xy组成比例式来求解。例3：某气态烃与氧气的混合气体在密闭容器中完全燃烧，燃烧前后容器内压强相等且温度都保持在150。该烃不可能是（ ）A. CH4B. C2H4C. C3H4D. C3H6四. 平均值法此法是从求混合气体平均相对分子质量的公式推广
4、而来的。它巧用了平均含义，即且均大于零时，存在，只要求出平均值，就可判断出，的取值范围，该法省去复杂的数学计算过程，从而迅速解出答案。应当指出上式中的不单指平均相对分子质量，亦可代表相对原子质量、体积、质量、物质的量、摩尔质量及质量分数等。所以应用范围很广泛，特别适合于分析二元混合物的平均组成。例4：一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10g，混合气体的密度是相同状况下氢气的12.5倍，该混合气体通过溴水时，溴水的质量增加8.4g，则该混合气体是由什么组成的？五. 十字交叉法十字交叉法一般只适用于两种已知成分组成的混合体系，解题关键往往在于求平均值。其广泛应用于有关同位素、相对原子质量、溶
5、质质量、二组分混合物质量分数、化学反应中的物质的量、体积、电子转移数及反应热等方面的计算。例5：CH4和C2H4混合气体，其密度是同温同压下乙烷的，求混合气体中CH4的质量分数。六. 方程式叠加法例6：将x mol O2，ymol CH4和z mol Na2O2放入密闭容器中，在150条件下用电火花引发，恰好完全反应后，容器内压强为0，通过计算确立x，y和z之间的关系式。七、待定系数法根据题意直接写出方程式，并在反应物及生成物前待以系数（化学计量数），最后找出系数间的关系。例7：丁烷催化裂化时，碳链按两种方式断裂生成两种烷烃和烯烃，若丁烷裂化率为，且裂化生成的两种烯烃的质量相等，求裂化后得到的
6、相对分子质量最小的气体在混合气体中所占的体积分数。八. 讨论法此法一般适合与他计算方法一起使用，这种解法的关键是进行全面的分析和推断。例8：1L乙炔和气态烯烃混合物与11L O2混合后点燃，充分反应后，气体的体积为12L，求原1L混合气体中各成分及物质的量比（反应前后均为182、1.01105Pa）。气态烃燃烧的有关计算（一）纯净物的燃烧（差量法）关键：抓住气态烃与氧气反应前后气体体积的变化方法：通过反应前后体积的变化，把燃烧的问题从跟碳氢两种原子数目有关转化成只跟氢原子数目有关，从而把问题简化。产物水为气体，则：CxHy(g)(x)O2(g)x CO2(g)H2O()VV前V后1 x x 1
7、产物水为液体，则忽略其体积：CxHy(g)(x)O2(g) x CO2(g)H2O(l)VV前V后1x x1 例1. 10.0 mL 某气态烃在 50.0 mL O2 中充分燃烧，得到液态水和 35.0 mL 的气体混合物(所有气体的体积都是在同温同压下测得的)，则该气态烃可能是（ ） A.CH4B.C2H6C.C3H8D.C3H6 例2. 某10ml气态烃在50mLO2中恰好充分燃烧，生成气态水，得到同状况下的气体70ml，求该烃的化学式。 例3. 室温时20mL某气态烃与过量的氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓硫酸，再恢复至室温，气体体积减少了50 mL，剩余气体再通过氢氧化钠溶液，体积又减
8、少了40mL，求气态烃的分子式。例4. 某气态烃在密闭容器中与O2恰好完全反应，反应后恢复至原室温，测得压强为原来的50，则该烃可能是（ ）A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D. C4H10随堂练习1. 在20时，某气态烃与氧气混合，装入密闭容器中，点燃爆炸后，恢复到原来的温度，此时容器内气体的压强是反应前的一半。经NaOH溶液吸收后，容器内几乎为真空，此烃的分子式可能为（ ） A. CH4 B. C2H6 C. C3H6 D. C2H42. a毫升三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃爆炸后，恢复到原来的状态（常温常压）体积缩小2a毫升，则三种烃可能是（ ） A. CH4 C2H4
9、C3H4 B. C2H6 C3H6 C4H6 C. CH4 C2H6 C3H8 D. C2H2 C2H4 CH4 3. 下列各组有机物以等物质的量组成混合物，在氧气中充分燃烧后，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1：1的是（ ） A. CH4、C2H4 B. C2H4、C3H6 C. C2H4、C2H2 D. C2H6、C3H6 （二）混合烃的燃烧（平均值法） 例1. 3LCH4、C2H6 混合气在20L O2中充分燃烧后恢复到原来的室温，余下16.5L气体，求CH4、C2H6的体积。 例2. 相同状况下，1.12L乙烷和丁烷的混合物完全燃烧需O2 4.76 L，则混合气中乙烷的体积分数是（
10、 ）A. 25%B. 35%C. 65%D. 75%随堂练习1. 有两种气态不饱和烃的混合物1升，完全燃烧可得同温同压下的3.8升CO2和3.6升H2O，则某烃为（ ）A. C2H4 C4H6 B. C2H2 C4H8 C. C3H4 C4H8 D. C3H6 C3H8【模拟试题】一. 不定项选择1. 等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为（ ）A. C2H2 B. C6H6 C. C2H6 D. CH42. 在标准状况下，3 L CH4，2 L C2H6与100 L空气完全燃烧后，恢复到原状态，此时所得气体的体积应是（ ）A. 94LB. 97LC. 103LD. 101L3. 两种气态
11、烃以任意比例混合，在105时1L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中不符合此条件的是（ ）A. CH4 C2H4 B. CH4 C3H6C. C2H4 C3H4 D. C2H2 C3H64. 已知1mol某气态烃CxHy完全燃烧时，需5mol氧气，则x与y之和可能为（ ）A. x+y=5B. x+y=6C. x+y=7D. x+y=11二. 计算5. 甲烷与氧气混合气体50mL，充分燃烧恢复到原温度120，测得混合气密度为氢气的15倍，求甲烷与氧气的体积。6. 某烃5.6克，在纯氧中燃烧，燃烧后产生的气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，已知
12、浓硫酸溶液增重7.2克，氢氧化钠溶液增重17.6克，若该有机物蒸气对H2的相对密度为28，求该有机物的分子式。7. 在时，1 LA、B两种烷烃组成的混合气体，在足量氧气中充分燃烧后，得到同温同压下水蒸气，且A分子中比B分子中少2个碳原子，确定A、B的分子式及体积比。8. 某1mol链烃A，在一定条件下完全裂解成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气体对氢气的相对密度为14.5。通过计算回答下列问题： （1）写出链烃A可能的结构简式和名称。 （2）烷烃B和烯烃C可能各是什么？ （3）如果要求1molB完全燃烧时需要氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃？一个取代基，就是丙基。从C9H12减去C6H5得到C3H7。丙基有正丙基和异丙基两种，所以有丙苯和异丙苯两种。与氢气完全加成，就是将苯环变为环己烷的环，即得到丙基环己烷和异丙基环己烷两种物质。丙基环己烷的一氯代物，环上有邻间对三种，丙基上有三种，共六种。异丙基环己烷的一氯代物，环上同样有邻间对三种，异丙基上有两种。加起来共11种。专心-专注-专业