题目内容

(15分)等物质的量的三种气态脂肪烷烃在25 ℃和常压下的体积为2 L,完全燃烧需相同条件下O2的体积是 11 L。在压强不变的条件下,若将该气态脂肪烷烃的混合物冷却至5 ℃,则体积减少到原体积的0.933。
(1)已知碳原子数n≥5的脂肪烷烃在5 ℃时为液态。试推导该混合物中是否含有碳原子数n≥5的脂肪烷烃?
(2)试推导该混合物中含有什么脂肪烷烃?写出三种脂肪烷烃的结构简式。
(1)不含碳原子数n≥5的脂肪烷烃
(2)C2H6CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3
(1)因为5 ℃时混合脂肪烷烃符合气体定律:V1/V2=T1/T2,即1/0.933=298/278,所以该混合物中不含有碳原子数n≥5的脂肪烷烃。
(2)设混合烷烃的平均组成为CnH2n+2,则
CnH2n+2+nCO2+(n+1)H2O
1      
2 L      11 L
依题意有:,解得:n=。即混合烷烃的平均组成为C10/3H26/3。根据平均值规律,大于个碳原子的气态脂肪烷烃只有C4H10,其结构有两种:CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3
据十字交叉法可求出另一种烷烃为C2H6
由C                         由H


解得:n=2。
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