Question

17．0.1mol某烴與20L（標準狀況）過量的O₂在一定條件下完全反應，將反應后高溫下的氣體混合物通過過量的Na₂O₂粉末，使之完全反應．反應后秤得固體粉末增重15g，并最終得到14.4L（標準狀況）氣體．
（1）求該烴的分子式．
（2）該烴可使Br₂CCl₄溶液褪色，而且沒有支鏈．寫出該烴可能的結構簡式．

Answer 1

分析 （1）氧氣過量，由4H～O₂～2H₂O、C～O₂～CO₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑、2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂可知，反應前后氣體減少的體積是CO₂體積的一半；Na₂O₂粉末與1molH₂O及1molCO₂反應，質量會分別增加2g、28g，根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算出生成二氧化碳的物質的量，結合總質量列式計算出水的物質的量，從而可計算出該有機物的分子式；
（2）該烴分子式為C₅H₁₀，可以使Br₂的CCl₄溶液褪色，其分子中含有碳碳雙鍵，再結合呈直鏈狀寫出其結構簡式．

解答 解：（1）氧氣過量，由4H～O₂～2H₂O、C～O₂～CO₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑、2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂可知，O₂減少的體積是CO₂體積的一半；Na₂O₂粉末與1molH₂O及1molCO₂反應，質量會分別增加2g、28g，
n（CO₂）=$\frac{2（20-14.4）L}{22.4L/mol}$=0.5mol，
28n（CO₂）+2n（H₂O）=15g，
n（H₂O）=0.5mol，
則0.1mol該烴含C原子0.5 mol，含H原子1 mol，則其分子式為：C₅H₁₀，
答：該烴的分子式為：C₅H₁₀；
（2）該烴分子式為C₅H₁₀，可以使Br₂的CCl₄溶液褪色，該分子中肯定含有碳碳雙鍵，呈直鏈狀，則結構簡式為：CH₂=CHCH₂CH₂CH₃和CH₃CH=CHCH₂CH₃，
答：該烴可能的結構簡式為：CH₂=CHCH₂CH₂CH₃和CH₃CH=CHCH₂CH₃．

點評 本題考查了有機物分子式、結構簡式的確定，題目難度中等，根據(jù)反應方程式得出二氧化碳的物質的量為解答關鍵，注意差量法在化學計算中的應用方法．