Question

3．現有A和B兩種脂肪烴組成的混合物，已知B為烯烴．1.0mol該混合物完全燃燒可生成4.0mol CO₂及4.4mol H₂O．
（1）A的物質的量為0.4mol．
（2）符合要求的A與B的組合有：A為C₇H₁₆、B為C₂H₄；A為C₄H₁₀、B為C₄H₈；A為CH₄、B為C₆H₁₂．

Answer 1

分析 平均分子式為C₄H_8.8，B為烯烴，則A為烷烴，設A的分子式為C_nH_2n+2，物質的量為xmol，B的分子式為C_mH_2m，物質的量為ymol，結合碳原子守恒、H原子守恒可計算A、B物質的量，結合平均碳原子數目討論確定可能的組合．

解答 解：（1）1.0mol該混合物脂肪烴完全燃燒可生成4.0mol CO₂及4.4mol H₂O，則平均分子式為C₄H_8.8，
由于B為烯烴，則A為烷烴，設A的分子式為C_nH_2n+2，物質的量為xmol，B的分子式為C_mH_2m，物質的量為ymol，可得：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1}\\{xn+ym=4}\\{（2n+2）x+2my=4.4×2}\end{array}\right.$
解得x=0.4，y=0.6
故答案為：0.4；
（2）由平均C原子數目：0.4n+0.6m=4，即2n+3m=20，由奇偶性可知，m為偶數，
當m=2時，n=7，則A為C₇H₁₆、B為C₂H₄，
當m=4時，n=4，則A為C₄H₁₀、B為C₄H₈，
當m=6時，n=1，則A為CH₄、B為C₆H₁₂，
故答案為：A為C₇H₁₆、B為C₂H₄；A為C₄H₁₀、B為C₄H₈；A為CH₄、B為C₆H₁₂．

點評 本題考查有機物分子式確定、混合物計算，關鍵是根據平均分子式與B為烯烴判斷A為烷烴，較好的考查學生的分析推理能力，難度中等．