Question

400K，101.3kPa時，1.5L某烴蒸氣，能在aL氧氣中完全燃燒，體積增大至（a+3）L，（同溫同壓下測定）
（1）該烴在組成上必須滿足的條件是______．
（2）當a=10L時，該烴可能的分子式是______．
（3）當該烴的分子式為CH時，a的取值范圍為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）400K時，生成的水為氣態，根據烴燃燒通式CxHy+（x+）O₂xCO₂+H₂O，利用氣體體積差量計算；
（2）該烴完全燃燒，所以1.5（x+）≤10，結合H原子數目，計算x的取值范圍，結合C、H原子數目關系，據此書寫可能分子式；
（3）烴的分子式為CH，烴完全燃燒，則滿足1.5（x+）≤a，據此計算．
解答：解：（1）令烴的分子式為CxHy，則：
CxHy+（x+）O₂xCO₂+H₂O，氣體體積差量△V
1                                 （x+-x--1）=-1
1.5                                （a+3-a-1.5）L=1.5L
所以-1=1，解得y=8，即一個烴分子中氫原子數為8．且滿足1.5（x+）≤a，即1.5（x+2）≤a，
故答案為：一個烴分子中氫原子數為8；
（2）當a=10L時，該烴完全燃燒，所以1.5（x+）≤10，即1.5×（x+2）≤10，解得x≤4.7
分子中H原子數目為8，所以該烴為C₃H₈或C₄H₈，
故答案為：C₃H₈或C₄H₈；
（3）當該烴的分子式為C₇H₈時，烴完全燃燒1.5（x+）≤a，即1.5×（7+2）≤a，解得a≥13.5，
故答案為：大于或大于13.5．
點評：本題考查烴燃燒的計算，難度不大，掌握烴完全燃燒規律．注意（1）中注意水是氣態．