Question

6．已知某烴0.1L通入1L O₂ （過量）中充分燃燒后混合氣體體積變?yōu)?.3L，當水蒸氣冷凝后體積變?yōu)?.7L，再將余下氣體通入過量NaOH溶液，體積變?yōu)?.2L（體積均在相同條件下測得）．
（1）設該烴分子式為C_xH_y，寫出該烴燃燒的反應方程式C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂$\stackrel{點燃}{→}$xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O．
（2）剩余的氣體為O₂
（3）該烴的分子式為C₅H₁₂，若該烴的一氯代物只有一種結構，請寫出該烴的結構簡式．

Answer 1

分析 （1）烴完全燃燒生成二氧化碳和水，根據(jù)質量守恒定律寫出該烴燃燒的化學方程式；
（2）通過氫氧化鈉溶液后，剩余的氣體為氧氣；
（3）由題意可知，0.1L烴充分燃燒后得到CO₂為0.7L-0.2L=0.5L，生成水的體積為1.3L-0.7L=0.6L，所以碳、氫原子個數(shù)比為5：12，即分子式為 C₅H₁₂，因為該烴的一氯代物只有一種同分異體，所以結構簡式為 C（CH₃）₄．

解答 解：（1）設該烴分子式為C_xH_y，根據(jù)質量守恒，反應生成二氧化碳和水，該烴燃燒的反應方程式為：C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂$\stackrel{點燃}{→}$xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O，
故答案為：C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂$\stackrel{點燃}{→}$xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O；
（2）將余下氣體通入過量NaOH溶液，體積變?yōu)?.2L，二氧化碳氫氧化鈉溶液反應，則剩余的0.2L氣體為O₂，
故答案為：O₂；
（3）由題意可知，0.1L烴充分燃燒后得到CO₂為0.7L-0.2L=0.5L，生成水的體積為1.3L-0.7L=0.6L，所以二氧化碳、水的物質的量之比為0.5L：0.6L=5：6，由原子守恒可知碳、氫原子個數(shù)比為5：6×2=5：12，即該烴的分子式為 C₅H₁₂；因為該烴的一氯代物只有一種同分異體，所以結構簡式為 C（CH₃）₄，
故答案為：C₅H₁₂；C（CH₃）₄．

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，注意掌握常見有機物結構與性質，試題側重考查學生的分析能力及化學計算能力．