Question

15．0.5mol某烴完全燃燒后得到二氧化碳和水蒸氣的混合氣體．若將該混合氣體全部通入盛有足量石灰水的洗氣瓶中，洗氣瓶內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀100g；若將該混合氣體全體通入盛有足量過氧化鈉的干燥管，干燥管的質(zhì)量增加30g．試完成下列問題：
（1）該烴的化學(xué)式是C₂H₄
（2）該烴是否為烷烴否（填“是”或“否”），理由是若為烷烴，2個碳原子需要6個H原子飽和．

Answer 1

分析 （1）白色沉淀為CaCO₃，根據(jù)碳元素守恒計算n（CO₂），混合氣體通入盛有足量過氧化鈉的干燥管，發(fā)生反應(yīng)：2Na₂O₂+2CO₂=O₂+2Na₂CO₃，固體增重相當(dāng)于與CO₂等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量，發(fā)生反應(yīng)：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，固體增重相當(dāng)于與H₂O等物質(zhì)的量的氫氣的質(zhì)量，根據(jù)干燥管質(zhì)量增重，計算水的物質(zhì)的量，再根據(jù)C、H原子守恒計算烴分子中C、H原子數(shù)目，進而確定烴的分子式；
（2）若分子中N（H）=2N（C）+2，則為烷烴．

解答 解：（1）白色沉淀為CaCO₃，根據(jù)碳元素守恒n（CO₂）=n（CaCO₃）=$\frac{100g}{100g/mol}$=1mol；
混合氣體通入盛有足量過氧化鈉的干燥管，發(fā)生反應(yīng)：2Na₂O₂+2CO₂=O₂+2Na₂CO₃，固體增重相當(dāng)于與CO₂等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量，即增重為1mol×28g/mol=28g，故過氧化鈉與水反應(yīng)時增重為30g-28g=2g，發(fā)生反應(yīng)：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，固體增重相當(dāng)于與H₂O等物質(zhì)的量的氫氣的質(zhì)量，故n（H₂O）=n（H₂）=$\frac{2g}{2g/mol}$=1mol，
根據(jù)原子守恒可知，烴分子中N（C）=$\frac{1mol}{0.5mol}$=2、N（H）=$\frac{1mol×2}{0.5mol}$=4，故該烴的化學(xué)式為C₂H₄，
故答案為：C₂H₄；
（2）若為烷烴，2個碳原子需要6個H原子飽和，故不屬于烷烴，故答案為：否；若為烷烴，2個碳原子需要6個H原子飽和．

點評 本題考查有機物分子式確定的計算，注意利用差量法理解二氧化碳、水與過氧化鈉反應(yīng)固體增重問題，側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力，難度中等．