一道高三有机化学题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/15 23:23:05
CH4在一定条件下催化氧化可以生成C2H4和C2H6(水和其它反应产物忽略不计).取一定量的CH4经催化氧化得到一种混合气体,它在标准状况下的密度为0.780g/L.已知反应中CH4消耗了20%,计算混合气体中C2H4的体积分数
最后的答案不是一个范围,而是一个具体的值:4.18%
有哪位仁兄帮忙解决下,小弟感激不尽,毕竟高三了...

上面的完全错误。C2H6（乙烷）在标况下是液体，所以，混合气体是CH4和C2H4的混合，假设原有5MOL的CH4，则反应掉1MOL，剩下4MOL的CH4，加上部分乙烯，总共的密度是0.780，会了吧？

你可以先假设生成了1L的混合气体。因为在标况下测得密度是0.78g/L，所以混合气体m=0.78g；n=1/22.4 mol所以平均摩尔质量是0.78*22.4=17.472g/mol
然后分类讨论（1）若生成的全是C2H4,则利用十字交叉法，求出CH4与C2H4的比约为7：1（2）若生成的全是C2H6,则C2H4的含量=0，所以综上，C2H4的体积分数是0<N<0.125

补充：C2H6在标况下气体呀，你是怎么学化学呀？沸点(℃)：-88.6

你可以先假设原来有1摩甲烷。因为有20%反应，所以剩余0.8摩。而由于生成的C2H4和C2H6都是2个碳原子的烃，所以0.2摩甲烷生成了0.1摩气体。由此得最后混合气体为0.9摩，即得质量为0.9*22.4*0.78g，再用下式可解出n(C2H4)
28n(C2H4)+30（0.1-n(C2H4))+16*0.8=0.9*22.4*0.78g
最后n(C2H4)/0.9即可。