Question

（1）某烷烴0.1mol完全燃燒時生成11.2L CO₂（標況下），則其化學式是

 

．若其一氯代物有四種同分異構體，則該烷烴的結構簡式是

 

．
（2）將常溫常壓下氣態的烷烴（用C_nH_2n+2表示）和烯烴（用C_mH_2m表示）按體積比5：1混合，混合氣體是相同狀況下等質量H₂體積的

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，則混合氣體的組成為

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：有機物分子組成通式的應用規律

分析：（1）烷烴的組成通式為C_nH_2n+2，根據碳原子數目計算烴分子中碳原子數目，再結合組成通式確定分子式，其一氯代物有四種同分異構體，說明烴分子中有4種化學環境不同的H原子，進而書寫可能的結構簡式；
（2）混合氣體是相同狀況下等質量H₂體積的

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，則混合氣體的相對分子質量=2×16=32，根據平均相對分子質量列方程討論確定．

解答： 解：（1）烷烴0.1mol完全燃燒時生成11.2L CO₂（標況下），二氧化碳物質的量=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，根據碳原子守恒，該烷烴分子中C原子數目=

0.5mol

0.1mol

=5，烷烴的組成通式為C_nH_2n+2，故該烷烴的分子式為：C₅H₁₂，其一氯代物有四種同分異構體，說明烴分子中有4種化學環境不同的H原子，符合條件的烷烴的結構簡式為：CH₃CH₂CH（CH₃）₂，
故答案為：C₅H₁₂；CH₃CH₂CH（CH₃）₂；
（2）混合氣體是相同狀況下等質量H₂體積的

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，則混合氣體的相對分子質量=2×16=32，烷烴（用C_nH_2n+2表示）和烯烴（用C_mH_2m表示）按體積比5：1混合，則5（14n+2）+14m=（5+1）×32，整理得5n+m=13，常溫常壓下為氣體，碳原子數目一般不超過4，故n=2、m=3符合題意，則烷烴為C₂H₆，烯烴C₃H₆，
故答案為：C₂H₆，C₃H₆．

點評：本題考查有機物分子式的確定、限制條件同分異構體書寫，（2）中注意利用討論法進行解答，掌握常見氣體有機物，難度不大．