Question

【題目】根據問題填空：
（1）完全燃燒0.1mol某烴，燃燒產物依次通過濃硫酸、濃堿液，實驗結束后，稱得濃硫酸增重9g，濃堿液增重17.6g．該烴的化學式 ， 并寫出其所有可能的結構簡式： ．
（2）兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，在120℃時1L該混合烴與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復到原狀態(tài)，所得氣體仍為10L．則兩氣態(tài)烴的分子的組成要符合的條件是 ．
（3）如圖所示，將浸透了石蠟油（分子中含有17個碳原子以上的液態(tài)烷烴混合物）的礦渣棉放置在硬質試管的底部，試管中加入碎瓷片，給碎瓷片加強熱，石蠟油蒸氣通過碎瓷片表面，發(fā)生反應，可得到一定量的氣體生成物，用該生成物進行如下實驗：
①生成的氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色．
②生成的氣體通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色．
③用排水法收集一試管氣體，點燃，燃燒時火焰明亮，有黑煙產生（甲烷燃燒時火焰為淡藍色，無煙）．
根據以上現象思考：
A．用其最簡單的同系物為例，寫出②的反應方程式： ．
B．碎瓷片的作用是 ．
C．產生黑煙的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）C4H10；CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3
（2）混合氣中平均含有H原子數為4
（3）CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；催化劑；烴中含碳量較高，導致不易充分燃燒
【解析】解：（1）濃硫酸增重的為水的質量，則水的物質的量為：n（H2O）= =0.5mol，n（H）=2n（H2O）=2×0.5mol=1mol，n（CO2）= =0.4mol，n（C）=0.4mol，0.1mol烴中含有0.4molC原子，1molH原子，則該烴分子中C原子個數為4，H原子個數為10，所以該烴的分子式為C4H10；該有機物為丁烷，根據碳鏈異構可得C4H10的結構簡式為：CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3 ， 所以答案是：C4H10；CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3；（2）設烴的平均式為CxHy ， 則有：CxHy+（x+ ）O2→xCO2+ H2O，烴燃燒前后體積不變，則1+x+ =x+ ，y=4，即混合氣中平均含有H原子數為4，所以答案是：混合氣中平均含有H原子數為4；（3）石蠟油分解生成烯烴，烯烴最簡單的同系物是CH2=CH2 ， 乙烯含有碳碳雙鍵能與Br2發(fā)生加成反應，反應方程式為：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；石蠟油在加熱條件下分解較緩慢，加入碎瓷片能加快加快反應速率起到催化劑的作用，還能積蓄熱量從而促進石蠟油分解；收集到的氣體在燃燒時冒黑煙是因為烴中含碳量較高，導致不易充分燃燒， 所以答案是：CH2=CH2+Br2→CH2Br﹣CH2Br；催化劑；烴中含碳量較高，導致不易充分燃燒．