问题 问答题

石油及其分馏产物在供氧不足时燃烧,常常产生CO,这也是常见的大气污染物之一,将某气态烃在5倍体积的纯氧中燃烧,产物通过足量Na2O2,并在电火花连续作用下充分反应,生成的气体体积缩小到燃烧后产物体积的3/8(气体体积都在1000C以上,1.01×105Pa时测定)

(1)试写出通式为CxHy的某烃在供氧不足时燃烧的化学方程式(CO2的系数定为m)

(2)当m=2时,求该烃的化学式;

(3)若1mol 某气态烃在供氧不足时,产物在足量的Na2O2和电火花连续作用下产生3mol 氧气,且固体的增重范围为90g≤△W≤118g,求烃可能的化学式和燃烧产物CO与CO2的物质的量之比,将结果填入下表:

烃的化学式n(CO)/n(CO2

答案

(1)氧气不足时,生成CO2、CO和H2O,反应的化学方程式为CxHy+(

x+m
2
+
y
4
)O2
点燃
 mCO2+(x-m)CO+
y
2
H2O,

答:反应的方程式为CxHy+(

x+m
2
+
y
4
)O2
点燃
 mCO2+(x-m)CO+
y
2
H2O;

(2)产物通过足量Na2O2,发生:

2CO+O2=2CO2 …①2CO2+Na2O2=2Na2CO3+O2 …②,将①、②式合并得:CO+Na2O2=Na2CO3 …③

由此可以确定CO完全被吸收.CO2和H2O生成O2

当m=2时,有:

1
2
×(2+
y
2
)
2+
y
2
+(x-2)
=
3
8
…①

x
2
+
y
4
+1=5…②

解得:x=4、y=8,

答:该烃的化学式为C4H8

(3)1molCO2使过氧化钠增重28g,1molH2O使过氧化钠增重2g,CO完全被过氧化钠吸收,所以依据原有关系,

列出关系式:

1
2
×(m+
y
2
)=3…①

90≤2×

y
2
+28×m+(x-m)×28≤118…②

当x=3时,y=8,分子式为C3H8,此时m=2,

n(CO)
n(CO2)
=
1
2

当x=4时,y=6,分子式为C4H6,此时m=3,

n(CO)
n(CO2)
=
1
3

故答案为:

烃的化学式n(CO)/n(CO2
C3H8
1
2
C4H6
1
3

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