Question

某链烃A1mol，在一定条件下完全分解（裂解）成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气体对氢气的相对密度为14.5.通过计算回答下列问题：

⑴写出链烃A可能的结构简式和名称

⑵烷烃B和烯烃C可能各是什么？

⑶如果要求1molB完全燃烧时需要的氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃？

Answer 1

⑴CH₃CH₂CH₂CH₃    正丁烷                  CH₃—CH—CH₃    异丁烷

   ⑵B为甲烷，C为丙烯    或B为乙烷，C为乙烯

   ⑶C只能是丙烯

【解析】设烷烃B的分子式为C_nH_2n+2，其相对分子质量为M_B；烯烃C的分子式为C_mH_2m,其相对分子质量为M_C.根据质量守恒定律，链烃A的分子式为C_n+mH_2（n+m)+2，可见A为烷烃。据题意：M_A=M_B+M_C=2×14.5×2=58，即14（n+m)+2=58，n+m=4。所以A为C₄H₁₀。

⑵讨论    n+m=4 

当n=1时，m=3即B为甲烷，C为丙烯；

当n=2时，m=3，即B为乙烷，C为乙烯；

当n3时，m1，无意义

⑶从B的燃烧反应来看：CH₄+2O₂ →CO₂+2H₂O，C₂H₆+O₂2CO₂+3H₂O,要求1molB完全燃烧的耗氧量（mol）为整数，可见B为甲烷，则C只能为丙烯。