一道高二有机化学计算题

120度时,乙烷和乙烯的混合气体30 mL 和90 mL 氧气充分混合,点燃后完全反应,体积增大到125 mL,求混合体积乙烯的体积分数。

详细过程和思路,谢谢

这个反应是不是标准温度,所以不能用气体换算物质的量的公式,由于气体的物质的量和体积成正比,所以只从体积上就可以算。120度,水是气体。
这里发生了两个反应:2C2H6+7O2=4C02+6H20 C2H4+3O2=2CO2+2H20
第一个反应增加了1 摩尔体积第二个反应体积没变。所以增加的体积=125-(30+90)=5ml,从而可以推出第一个反应最后体积应该为5*10=50ml,一次推出第一个反应的乙烷的体积是10ml,消耗了35ml的O2,剩下的氧气55ml参与了第二个反应,因为20ml乙烯需要消耗60ml氧气才完全反应,因此乙烯过量。因此和55mlO2反应的乙烯体积应该是55/3ml,因此剩余乙烯体积为20-55/3=5/3ml,最后结果最终气体中乙烯的体积分数为(5/3)/125=1/75。如果这个题问的是刚开始的乙烯的体积分数的话,应该是1/3
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2010-04-20
C2H6 + 7/2O2 = 2CO2 + 3H2O 体积增加1/2
1 7/2 1/2
X Y 125-30-90
C2H4 + 3O2 = 2CO2 +2H2O 体积不变
1 3
Z 90-Y
因为温度是120,所以水在此条件下是气体。

由上式可知:体积的增加由第一个式子造成,可得X=10 这时消耗的O2为Y=35ml小于90ml,所以乙烷反映完全,则乙烯反应的体积为Z=55/3ml
所以剩余的乙烯为30-10-55/3=5/3ml

所以反应前乙烯的体积分数是20/30=2/3

反应后乙烯的体积分数是(5/3)/125=1/75
第2个回答  2010-04-14
2C2H6+7O2=4C02+6H20
C2H4+3O2=2CO2+2H20

第一个反映增加了1 摩尔体积

第二个反映体积没变

总反映后增加了体积 5ml

证明是第一个反映增加的体积。

第一个反映增加的体积为 0.005/22.4 摩尔

所以乙烷反映的体积是 2*(0.005/22.4)*22.4=10ml

氧气消耗 7*(0.005/22.4)*22.4=35 ml

由于反映的氧气不足,故有多余的乙烷没反映完。

剩余的氧气都被乙烯消耗了。所以乙烯的体积是

((0.055/22.4)/3)*22.4=55/3 ml

所以 混合体积乙烯的体积分数 55/90本回答被网友采纳
第3个回答  2010-04-13
2C2H6+7O2=4C02+6H20
2C2H2+5O2=4CO2+2H20

因为混合气体和氧气比1:3
所以乙烷=乙烯
所以体积分数50%

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