Question

7．現將0.1moL某烴完全燃燒生成的氣體全部依次通過濃硫酸和氫氧化鈉溶液，經測定，前者質量增加10.8g，后者質量增加22g（假定氣體全部吸收）．
（1）通過計算推斷該烴的分子式是C₅H₁₂，．
（2）該烴的同分異構體有3種，若該烴的1個氫原子被氯原子取代得到的一氯代物只有一種，是寫出該烴的結構簡式．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸具有吸水性，增重10.8g，為水的質量，可求得烴中H原子個數，生成物通入NaOH溶液，增重的質量為二氧化碳的質量，可求得烴中C原子個數，以此可求得烴的分子式；
（2）根據分子式可知該烴為戊烷，戊烷存在3種同分異構體，其中一氯代物只有1種的為新戊烷．

解答 解：（1）濃硫酸具有吸水性，增重10.8g，為水的質量，則n（H₂O）=$\frac{10.8g}{18g/mol}$=0.6mol，n（H）=2n（H₂O）=2×0.6mol=1.2mol，即0.1mol烴中含有1.2molH原子，所以該烴分子中H原子個數為：$\frac{1.2mol}{0.1mol}$=12，
生成物通入NaOH溶液，增重的22g質量為二氧化碳的質量，則n（CO₂）=$\frac{22g}{44g/mol}$=0.5mol，n（C）=n（CO₂）=0.5mol，即0.1mol烴中含有0.5molC原子，所以該烴分子中C原子個數為：$\frac{0.5mol}{0.1mol}$=5；
則該烴的分子式為C₅H₁₂，故烴的分子式為C₅H₁₂，
故答案為：C₅H₁₂；
（2）分子式為C₅H₁₂，的烴為戊烷，戊烷存在正戊烷、異戊烷和新戊烷三種同分異構體；若該烴的1個氫原子被氯原子取代得到的一氯代物只有一種，則該戊烷分子中只含有1種等效H，應該為新戊烷，其結構簡式為：，
故答案為：3；．

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，明確質量守恒定律在確定有機物分子式中的應用方法．