Question

15．某烃0.1L通入1L O₂（过量）中充分燃烧后混合气体体积变为1.3L，当水蒸气冷凝后体积变为0.7L，再将余下气体通入过量NaOH溶液，体积变为0.2L （体积均在相同条件下测得）．
求：（1）该烃的分子式．
（2）若已知该烃的一氯代物无同分异构体，试写出该烃的结构简式．

Answer 1

分析 由题意可知，0.1L烃充分燃烧后得到CO₂为0.7L-0.2L=0.5L，生成水的体积为1.3L-0.7L=0.6L，所以碳、氢原子个数比为5：12，即分子式为 C₅H₁₂，因为该烃的一氯代物只有一种同分异体，所以结构简式为 C（CH₃）₄．

解答 解：（1）由题意可知，0.1L烃充分燃烧后得到CO₂为0.7L-0.2L=0.5L，生成水的体积为1.3L-0.7L=0.6L，所以二氧化碳、水的物质的量之比为0.5L：0.6L=5：6，由原子守恒可知碳、氢原子个数比为5：6×2=5：12，即该烃的分子式为 C₅H₁₂，
答：该烃的分子式为C₅H₁₂；
（2）因为该烃的一氯代物只有一种同分异体，所以结构简式为 C（CH₃）₄，
答：符合条件的烃的结构简式为C（CH₃）₄．

点评 本题考查有机物分子式确定、限制条件同分异构体的书写，难度不大，关键是原子守恒确定分子式．