题目内容
15.0.5mol某烃完全燃烧后得到二氧化碳和水蒸气的混合气体.若将该混合气体全部通入盛有足量石灰水的洗气瓶中,洗气瓶内产生白色沉淀100g;若将该混合气体全体通入盛有足量过氧化钠的干燥管,干燥管的质量增加30g.试完成下列问题:(1)该烃的化学式是C2H4
(2)该烃是否为烷烃否(填“是”或“否”),理由是若为烷烃,2个碳原子需要6个H原子饱和.
分析 (1)白色沉淀为CaCO3,根据碳元素守恒计算n(CO2),混合气体通入盛有足量过氧化钠的干燥管,发生反应:2Na2O2+2CO2=O2+2Na2CO3,固体增重相当于与CO2等物质的量的CO的质量,发生反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,固体增重相当于与H2O等物质的量的氢气的质量,根据干燥管质量增重,计算水的物质的量,再根据C、H原子守恒计算烃分子中C、H原子数目,进而确定烃的分子式;
(2)若分子中N(H)=2N(C)+2,则为烷烃.
解答 解:(1)白色沉淀为CaCO3,根据碳元素守恒n(CO2)=n(CaCO3)=$\frac{100g}{100g/mol}$=1mol;
混合气体通入盛有足量过氧化钠的干燥管,发生反应:2Na2O2+2CO2=O2+2Na2CO3,固体增重相当于与CO2等物质的量的CO的质量,即增重为1mol×28g/mol=28g,故过氧化钠与水反应时增重为30g-28g=2g,发生反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,固体增重相当于与H2O等物质的量的氢气的质量,故n(H2O)=n(H2)=$\frac{2g}{2g/mol}$=1mol,
根据原子守恒可知,烃分子中N(C)=$\frac{1mol}{0.5mol}$=2、N(H)=$\frac{1mol×2}{0.5mol}$=4,故该烃的化学式为C2H4,
故答案为:C2H4;
(2)若为烷烃,2个碳原子需要6个H原子饱和,故不属于烷烃,故答案为:否;若为烷烃,2个碳原子需要6个H原子饱和.
点评 本题考查有机物分子式确定的计算,注意利用差量法理解二氧化碳、水与过氧化钠反应固体增重问题,侧重考查学生分析计算能力,难度中等.
练习册系列答案
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