Question

1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的CO₂比水蒸气少1体积(在同温同压下测定)，0.1 mol该烃完全燃烧的产物全部被碱石灰吸收，碱石灰增重51.4 g。试解答：

(1)求该烃的分子式；

(2)若该烃的一氯代物只有一种，试写出该烃的结构简式并用系统命名法命名。

Answer 1

(1)C₈H₁₈　(2)(CH₃)₃CC(CH₃)₃；2,2,3,3­四甲基丁烷

解析　由于在相同条件下1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的CO₂比水蒸气少1体积，则该烃的分子式为C_nH_2n＋2,0.1 mol该烃完全燃烧生成的CO₂与H₂O的物质的量的关系如下：①n(CO₂)＝n(H₂O)－0.1 mol，又因为碱石灰增重51.4 g，即CO₂和H₂O的质量之和为51.4克。

所以有：②44×n(CO₂)＋18×n(H₂O)＝51.4 g

将①②联立，解方程组得：n(CO₂)＝0.8 mol，n(H₂O)＝0.9 mol。

所以0.1 mol烃中有0.8 mol碳原子和1.8 mol氢原子，所以分子式是C₈H₁₈。

由于该烃的一氯代物只有一种，则该烃分子中只有一类氢原子，根据分子结构的对称性进行分析，可知该烃的结构式如下：，其名称为2,2,3,3­四甲基丁烷。