Question

【題目】已知丁烷在催化劑、加熱、加壓的條件下會以如下兩種方式發生裂解：

①C4H10 CH4+C3H6

②C4H10 C2H4+C2H6

現有1 mol丁烷，其中有36％以方式①裂解，有24％以方式②裂解，還有40％沒有裂解，則最終所得混合氣體的平均摩爾質量是______________________。

Answer 1

【答案】36.25 g·mol－1

【解析】

丁烷催化裂解，其碳鏈按兩種方式斷裂，物質轉化關系為：C4H10→CH4+C3H6、C4H10→C2H6+C2H4，裂解后得到的相對分子質量最小的氣態烴為甲烷，丁烷裂解了0.6mol，還有0.4mol未裂解，計算混合氣體的物質的量和質量，再根據計算解答。

丁烷不管以何種方式裂解，產物的物質的量都是丁烷物質的量的2倍，且總質量不變；

1mol丁烷（58g），其中有36%以方式①裂解，有24%以方式②裂解，還有40%沒有裂解，即丁烷裂解了0.6mol，還有0.4mol未裂解，最終所得混合氣體的物質的量為0.6mol×2+0.4mol=1.6mol，質量為58g，故混合氣體的平均摩爾質量為=36.25g·mol-1，

故答案為：36.25g·mol-1。