Question

【題目】（1）完全燃燒0.1 mol某烴，燃燒產物依次通過濃硫酸、濃堿液，實驗結束后，稱得濃硫酸增重9 g，濃堿液增重17.6 g。該烴的化學式________，并寫出其所有可能的結構簡式：___________________。

（2）兩種氣態烴以任意比例混合，在120℃時1L該混合烴與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復到原狀態，所得氣體仍為10L。則兩氣態烴的分子的組成要符合的條件是_________________。

（3）如圖所示，將浸透了石蠟油（分子中含有17個碳原子以上的液態烷烴混合物）的礦渣棉放置在硬質試管的底部，試管中加入碎瓷片，給碎瓷片加強熱，石蠟油蒸氣通過碎瓷片表面，發生反應，可得到一定量的氣體生成物，用該生成物進行如下實驗：

①生成的氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色。

②生成的氣體通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色。

③用排水法收集一試管氣體，點燃，燃燒時火焰明亮，有黑煙產生（甲烷燃燒時火焰為淡藍色，無煙）。

根據以上現象思考：

A．用其最簡單的同系物為例，寫出②的反應方程式：___________。

B．碎瓷片的作用是_________________________。

C．產生黑煙的原因是_______________________________。

Answer 1

【答案】 C4H10 CH3CH2CH2CH3；CH3CH(CH3)CH3 每一個烴分子中H原子的個數為4個 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 催化劑 烴中含碳量較高，導致不易充分燃燒

【解析】（1）完全燃燒0.1 mol某烴，燃燒產物依次通過濃硫酸、濃堿液，實驗結束后，稱得濃硫酸增重9 g，濃堿液增重17.6 g。濃硫酸吸水，則水是9g÷18g/mol＝0.5mol，堿液吸收CO2，則CO2物質的量是17.6g÷44g/mol＝0.4mol，因此分子中氫原子個數是10個，碳原子個數是4，所以該烴的化學式為C4H10，有可能的結構簡式為 CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3。（2）兩種氣態烴以任意比例混合，在120℃時1L該混合烴與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復到原狀態，所得氣體仍為10L，則根據燃燒CnHm+(n+m/4)O2=nCO2+m/2H2O通式可知1+n+m/4=n+m/2，解得m＝4，所以兩氣態烴的分子的組成要符合的條件是每一個烴分子中H原子的個數為4個。（3）生成的氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色。生成的氣體通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色，用排水法收集一試管氣體，點燃，燃燒時火焰明亮，有黑煙產生（甲烷燃燒時火焰為淡藍色，無煙）這說明生成物中含有不飽和烴。A．最簡單的烯烴是乙烯，和溴水加成反應的方程式為CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；B．在碎瓷片的作用下石蠟分解，所以其作用是催化劑。C．產生黑煙，這說明烴中含碳量較高，導致不易充分燃燒。