Question

31.2g鎂與碳粉的混合物在一定條件下恰好完全反應(yīng)，再加入足量水，得到40.6g白色沉淀，同時(shí)產(chǎn)生密度為1.4107g/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的丙二烯和不飽和烴X的混合氣體．
（1）鎂與碳粉的反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式為

 

．
（2）原混合物中碳粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

 

．（用小數(shù)表示，保留2位小數(shù)）

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：鎂與碳粉的混合物在一定條件下恰好完全反應(yīng)，生成碳化鎂，碳化鎂水解生成氫氧化鎂和丙二烯和不飽和烴X的混合氣體，然后根據(jù)沉淀的質(zhì)量求出鎂的質(zhì)量，根據(jù)產(chǎn)生密度為1.4107g/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）求混合氣體的摩爾質(zhì)量，根據(jù)此分別求解．

解答： 解：因?yàn)闅溲趸�鎂的質(zhì)量為40.6g，所以物質(zhì)的量為

40.6g

58g/mol

=0.7mol，m（Mg）=0.7mol×24g/mol=16.8g，所以m（C）=31.2g-16.8g=14.4g，即n（C）=1.2mol，得到不飽和烴的平均摩爾質(zhì)量為1.4107g/L×22.4L/mol=31.6g/mol，而C₃H₄摩爾質(zhì)量為40g/mol，所以另一種不飽和烴X的摩爾質(zhì)量小于31.6g/mol，X可能是乙烯或乙炔，如果是C₂H₂和C₃H₄的混合物，設(shè)C₂H₂和C₃H₄的物質(zhì)的量分別是xmol和ymol，則

26x+40y

x+y

=31.6，解得

x

y

=

3

2

，如果是兩者的混合物對(duì)應(yīng)的碳化鎂分別為：xmolMgC₂和ymolMg₂C₃，由鎂守恒得x+2y=0.7mol，所以x=0.3mol，y=o.2mol，經(jīng)檢驗(yàn)碳守恒，所以對(duì)應(yīng)的碳化物為：MgC₂和Mg₂C₃；如果是C₂H₄和C₃H₄的混合物，設(shè)C₂H₄和C₃H₄的物質(zhì)的量分別是amol和bmol，則

28a+40b

a+b

=31.6，解得

a

b

=

7

3

，根據(jù)鎂守恒得a=

49

200

mol，b=

21

200

mol，代入碳守恒驗(yàn)證不等，所以混合烴為C₂H₂和C₃H₄的混合物，
（1）鎂與碳粉的反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式為MgC₂和Mg₂C₃，故答案為：MgC₂和Mg₂C₃；
（2）原混合物中碳粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

1.2mol

1.2mol+0.7mol

×100%=63%，故答案為：0.63．

點(diǎn)評(píng)：本題碳化物的水解，水解產(chǎn)物的確定和混合氣體組成的確定，以及物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的求解，比較難．