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甲烷在解题中的应用
武汉市新洲一中 （430400） 何书平
甲烷是最简单的有机物，是分子中含碳原子数最少的有机物，也是分子量最小的有机物。解题时常常首先判断出混合物中含有甲烷，然后再进一步进行求解。
[例1]某烃与一氧化碳的混合气体，其密度是相同状况下氢气的11倍。120℃时，4.48L该混合气体在10LO2中充分燃烧后，恢复到原状况，求反应后混合气体的体积。
解析：混合气体的密度是相同状况下的11倍，则混合气体的平均分子量M混=22，而MCO=28＞22，则烃的分子量必然小于22，分子量小于22的烃只有甲烷，故该烃为甲烷。
22
28
16
6
6
n(CO): n(CH4)=1:1
n(CH4)

故4.48L混合气体中，V（CO）=V（CH4）=2.24L
120℃时，CH4燃烧：CH4+2O2→CO2+H2O（g）反应前后气体体积不变；
CO燃烧:2CO+O2=2CO2 2.24LCO燃烧后，气体体积减少1.12L。
故反应后混合气体体积V混=4.48+10-1.12=13.36L
[例2]标准状况下，完全燃烧2.24L乙烯和某烃的混合气体，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，产生15克白色沉淀，求原混合气体的成分及其体积各为多少？
解析：混合烃的物质的量n混=2.24L÷22.4L/m0l=0.1mol
n(C)=n(CaCO3)=15/1OO=0.15mol
故混合烃的分子组成为C1.5Hx,由此可知该混合烃是甲烷和乙烯的混合物，其分子组成为C1.5H4。
设混合烃中CH4的体积为XL，C2H4的体积为YL
X+Y=2.24 X=1.12
X/22.4+2Y/22.4=0.15 解得 Y=1.12
[练一练] 有一种混合气体，由一种气态烯烃A和一种气态烷烃B组成，它对氢气的相对密度为12。把1体积此混合气体和4体积氧气混合，放在密闭容器中，用电火花点燃，使两种烃都充分燃烧，如果反应前后温度均为140℃，测得容器中压强由反应前的1.01×105Pa增至燃烧后的1.0504×105Pa，求A.B 的分子式和它们的体积比。
答案：A C4H8 B CH4 C4H8：：CH4 =1：4