在101.3kPa.473K条件下.十一烷以及分子中碳原子数比它小的烷烃均为气态．以下变化中.最初与最终均维持这种条件． A.B.C 三种烷烃(气)分子中碳原子依次增加相同的个数.取等体积的三种气体.分别跟 30mLO2混合引燃.充分反应后发现:A与O2 反应前后气体总体积不变,B与O2 反应后气体总体积增加了4mL,C与O2 反应后气体总体积为反应前的1.25� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．在101.3kPa、473K条件下，十一烷以及分子中碳原子数比它小的烷烃均为气态．以下变化中，最初与最终均维持这种条件． A、B、C 三种烷烃（气）分子中碳原子依次增加相同的个数，取等体积的三种气体，分别跟 30mLO₂（过量）混合引燃，充分反应后发现：A与O₂ 反应前后气体总体积不变；B与O₂ 反应后气体总体积增加了4mL；C与O₂ 反应后气体总体积为反应前的1.25倍．
试求：
（1）A的分子式及相对分子质量
（2）原任意一种烷烃的体积及B、C的分子式．

分析设烷烃的分子式为C_nH_2n+2，则：
C_nH_2n+2+$\frac{3n+1}{2}$O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$nCO₂+（n+1）H₂O（g）体积变化△V
1 $\frac{3n+1}{2}$ n n+1 $\frac{n-1}{2}$
故气体体积变化与原体积之比：$\frac{△V}{V（烷烃）}$=$\frac{n-1}{2}$
（1）当△V=0，则$\frac{n-1}{2}$=0，解得n=1，A的分子式为CH₄；
（2）设烷烃B中碳原子数目为（x+1），则C中碳原子数目为（2x+1），则B的分子式为C_x+1H_2x+4，则C的分子式为：C_2x+1H_4x+4，令烃的体积为VmL，结合气体体积变化与原体积之比列方程计算解答．

解答解：设烷烃的分子式为C_nH_2n+2，则：
C_nH_2n+2+$\frac{3n+1}{2}$O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$nCO₂+（n+1）H₂O（g）体积变化△V
1 $\frac{3n+1}{2}$ n n+1 $\frac{n-1}{2}$
故气体体积变化与原体积之比：$\frac{△V}{V（烷烃）}$=$\frac{n-1}{2}$
（1）当△V=0，则$\frac{n-1}{2}$=0，解得n=1，A的分子式为CH₄，相对分子质量为16，
答：A的分子式为CH₄，相对分子质量为16；
（2）设烷烃B中碳原子数目为（x+1），则C中碳原子数目为（2x+1），则B的分子式为C_x+1H_2x+4，则C的分子式为：C_2x+1H_4x+4，令烃的体积为VmL，
由气体体积变化与原体积之比，对应B物质：$\frac{4}{V}$=$\frac{x+1-1}{2}$，对应C物质：$\frac{（V+30）×0.25}{V}$=$\frac{2n+1-1}{2}$
联立解得：V=2，n=4，
所用B的分子式为C₅H₁₂，C的分子式为C₉H₂₀，A、B、C的体积为2mL，
答：烷烃的体积为2mL，B的分子式为C₅H₁₂，C的分子式为C₉H₂₀．

点评本题考查有机物分子式确定、烃燃烧有关计算，难度较大，较好的考查学生分析计算能力，找出气体体积变化和原体积之间的关系是解题的关键．

练习册系列答案

18．

如图所示，将少量试剂a滴入试剂瓶b中，下列实验现象描述正确的是（　　）

选项	试剂a	试剂b	预测实验现象
A	浓盐酸	二氧化锰	产生大量黄绿色气体
B	烧碱溶液	明矾溶液	先生成白色沉淀，后溶解
C	浓硝酸	铝片	铝片溶解，产生大量红棕色气体
D	稀硫酸	含KSCN的硝酸亚铁溶液	溶液变红色，溶液中产生气泡

15．下列实验操作能达到实验目的是（　　）

选项	实验操作	实验目的
A	在ZnS的白色浊液中滴几滴CuSO₄溶液	探究K_sp（ZnS）和K_sp（CuS）的相对大小
B	用pH试纸分别测定等浓度的NaF、NaClO溶液的pH	探究HF与HClO的电离常数
C	取少量硝酸亚铁溶液，滴加盐酸和KSCN溶液	探究硝酸亚铁是否变质
D	在CH₂=CHCH₂OH中滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡	检验丙烯醇是否具有碳碳双键

12．已知S（s）=S（g）△H₁，S（g）+O₂（g）═SO₂（g）△H₂，则S（s）燃烧的热化学方程式为（　　）

	A．	S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=△H₂-△H₁
	B．	S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=△H₁-△H₂
	C．	S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=△H₂+△H₁
	D．	1molS（s）燃烧生成1molSO₂（g）放出的热量大于1molS（g）燃烧生成1molSO₂（g）放出的热量

19．下列物质中不含非极性共价键的是（　　）
①Na₂O₂ ②CCl₄ ③HCN ④CH₂=CH₂ ⑤CH₃COOH ⑥NaOH．

17．以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图，关于该电池的叙述不正确的是（　　）

	A．	微生物促进了反应中电子的转移
	B．	连接a的电极为负极
	C．	放电过程中，质子（H⁺）从负极区向正极区迁移
	D．	电池的负极反应为：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-═6CO₂+24H⁺

18．测定亚硫酸钠的含量有两种方法．
第一种方法是：精确称取样品的质量，加人精确浓度，精确体积的碘（I₂）溶液，密塞，振摇使溶解，在暗处放置5min，加淀粉溶液，用精确浓度的硫代硫酸钠溶液滴定剩余的碘（1）．再计算出亚硫酸钠的含量．第二种方法是：用盐酸酸化的碘酸钾溶液测定亚硫酸钠溶液的浓度，发生如下三个化学反应：
1IO₃^-+3SO₃^2-═1I^-+3SO₄^2-
5I^-+6H⁺+IO₃^-═3I₂+3H₂O
I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺
（1）配平第一个化学方程式（在横线上填入系数）；
（2）测定时用淀粉溶液作指示剂，第二种方法达到滴定终点的现象是滴入最后一滴碘酸钾溶液时，溶液中出现蓝色，且保持30s不变
（3）某次实验，量取样品溶液25.00mL，加入适量指示剂，用0.0333mol/L的KIO₃溶液滴定，终点时消耗25.00mL溶液，样品溶液中亚硫酸钠的浓度为0.1mol/L
（4）若利用上述第一个反应设计一原电池，则原电池负极和正极的电极反应式分别是SO₃^2-+H₂O-2e^-═SO₄^2-+2H⁺、IO₃^-+6H⁺+6e^-=I^-+3H₂O
（5）在CuSO溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，生成CuCl沉淀，写出此反应的离子方程式：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺
（6）25℃时，H₂SO₃?HSO₃^-+H⁺的电离常数K_a=1×10^-2，该温度下向NaHSO₃溶液中加入少量的I₂，则溶液中$\frac{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$将增大（填“增大”“减小”或“不变”）

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