(6分)1mol C4H10(g)与不足量的氧气共贮于一固定容器中,压强为p,点火燃烧后,回到室温,得到水若干(其体积可不计)和CO2和CO两种气体,总压强降为0.557 p,试问:
(1)生成的水的质量;
(2)反应前氧气的物质的量;
(3)反应后气体中CO2和CO的物质的量。
(1)燃烧后得到水:C4H10 ~ ~ 5 H2O
1 5 5mol水即90 g
(2)反应后和反应前的压强之比即为气体的物质的量之比,设反应耗氧的物质的量为y,则p后︰p前=0.557,0.557p︰p= 4︰(1+y),y=6.18mol
(3)燃烧方程式有两个:C4H10+6.5O 2= 4CO2+5H2O (1)
C4H10+4.5O 2= 4CO+5H2O (2)
设生成CO2的丁烷为amol,则生成CO的丁烷为(1-a)mol,燃烧后减少的气体的物质的量是:1+6.18-4=3.28mol 它应由两个方程式提供:
(1)式由1+6.5——4 减少 3.5 (2) 式由1+4.5——4 减少 1.5
得3.5a+1.5(1-a)=3.18 解得a=0.84mol
即丁烷中84%转化成CO2,16%转化成CO,它们的物质的量分别为:
CO2:4×0.84="3.36" mol, CO:4×0.16="0.64" mol
考查有机物燃烧的有关计算。