Question

20．m mol C₂H₂跟n mol H₂發(fā)生加成反應，當其達到平衡時，生成p mol C₂H₄．將平衡的混合氣體完全燃燒后生成二氧化碳和水，所需氧氣的物質的量是多少摩爾（　　）

• A． 3m+n
• B． $\frac{5}{2}$m+$\frac{1}{2}$n-p
• C． $\frac{5}{2}$m+$\frac{1}{2}$n
• D． 3m+n+2p

Answer 1

分析 混合氣體燃燒生成CO₂和H₂O，根據(jù)元素守恒，反應后混合氣體的耗氧量即是m molC₂H₂和nmolH₂的耗氧量，根據(jù)碳元素守恒有n（CO₂）=2n（C₂H₂），根據(jù)氫元素守恒由n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂），根據(jù)氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），據(jù)此計算消耗的氧氣．

解答 解：平衡后混合氣體燃燒生成CO₂和H₂O，反應前后C和H反應后元素的質量沒有發(fā)生變化，則混合氣體的耗氧量即是m molC₂H₄和nmolH₂的耗氧量，
根據(jù)碳元素守恒可知：n（CO₂）=2n（C₂H₂）=2m mol，
根據(jù)氫元素守恒可知：n（H₂O）=n（C₂H₂）+n（H₂）=m mol+n mol，
根據(jù)氧元素守恒有2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O）=2×2m mol+mmol+n mol=5m mol+nmol，
即n（O₂）=$\frac{1}{2}$（5m+n）mol=（2.5m+0.5n）mol，
故選C．

點評 本題考查混合物的計算，題目難度中等，判斷反應后混合氣體的耗氧量與C₂H₂和H₂的混合物的耗氧量相等為解答關鍵，注意掌握元素守恒在化學計算中的應用．