Question

某烴0.1mol與15LO₂（過量）點燃后，將生成的混合氣體通入足量的堿石灰中，使之完全反應(yīng)，此時堿石灰增重24.8g，同時得到1.56L氣體．該烴常溫下不能與稀溴水反應(yīng)使之褪色．求該烴的分子式，并寫出該烴所有同分異構(gòu)體的鍵線式．（以上氣體體積均在標準狀況下測得）

Answer 1

考點：有關(guān)有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：氧氣是過量的，則該烴完全反應(yīng)生成二氧化碳和水，堿石灰增重的為質(zhì)量為二氧化碳和水的質(zhì)量；剩余的1.56L氣體為氧氣，據(jù)此可以計算出反應(yīng)消耗的氧氣的物質(zhì)的量，然后設(shè)出二氧化碳、水的物質(zhì)的量，利用總質(zhì)量、氧原子守恒列式計算出二氧化碳和水的物質(zhì)的量，再利用質(zhì)量守恒確定有機物的分子式；
該有機物不能使溴水褪色，其分子中不存在碳碳雙鍵，說明其分子中一定含有碳環(huán)，根據(jù)分子式確定其鍵線式．

解答： 解：O₂過量，該烴與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水，設(shè)二氧化碳的物質(zhì)的量為xmol，水的物質(zhì)的量為ymol，
堿石灰增重的24.8g為二氧化碳和水的質(zhì)量，剩余的1.56L為氧氣，
則反應(yīng)消耗的氧氣的物質(zhì)的量為：

15L-1.56L

22.4L/mol

=0.6mol，
根據(jù)二氧化碳和水的質(zhì)量可得：①44x+18y=24.8，
根據(jù)氧原子守恒可得：②2x+y=0.6×2，
根據(jù)①②解得：x=0.4mol、y=0.4mol，
即：0.1mol該烴中含有0.4molC、0.8molH，
該有機物分子中含有的C、H數(shù)目為：N（C）=

0.4mol

0.1mol

=4、N（H）=

0.8mol

0.1mol

=8，
該有機物的分子式為：C₄H₈，
該烴常溫下不能與稀溴水反應(yīng)使之褪色，其分子中不存在碳碳雙鍵，則其分子中含有一個碳環(huán)，可能為環(huán)丁烷：或甲基環(huán)丙烷：，
答：該烴的分子式為C₄H₈，該烴所有同分異構(gòu)體的鍵線式為、．

點評：本題考查了有機物分子式、結(jié)構(gòu)簡式的確定，題目難度中等，注意掌握質(zhì)量守恒定律在確定有機物分子式中的應(yīng)用方法，明確鍵線式的概念及書寫方法．