题目
一定量的C3H8燃烧后得到的产物是CO、CO2、H2O(g),此混合物的质量为17.2 g,当其缓缓通过足量的无水CaCl2时气体质量减少为10.0 g,则混合气中CO的质量为( )A.10.0 g B.14.4 g C.5.6 g D.7.2 g
答案:解析:由题意,生成水的质量为17.2 g-10.0 g=7.2 g;生成碳氧化物的质量为:10.0 g。即m(H2O)=7.2 g;m(CO2)+m(CO)=10.0 g。 本题有多种解法。 方法1(列方程法):设产物中CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,由C原子守恒可得C3H8的物质的量为(x+y)/3,C3H8和H2O的物质的量关系为: C3H8 — 4H2O 1 mol 4 mol (x+y)/3 4(x+y)/3 解得:x=0.20 mol,y=0.10 mol m(CO)=0.20 mol×28 g·mol-1=5.6 g 方法2(十字相乘法):由题意: n(H2O)==0.40 mol由C、H原子守恒得:n(CO2)+n(CO)=3n(C3H8)=3n(H2O)/4=3×0.40 mol/4=0.30 mol若0.10 mol C3H8完全生成CO,其质量为3×0.10 mol×28 g·mol-1=8.4 g;若0.10 mol C3H8完全生成CO2,其质量为3×0.10 mol×44 g·mol-1=13.2 g。则:n(CO)∶n(CO2)=2∶1m(CO)=28 g·mol-1×0.30 mol×2/3=5.6 g。答案:C