Question

15．互为同系物的某两种气态烃的混合物完全燃烧后的产物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重5.4g，再通过足量过氧化钠，过氧化钠又增重14g，通过计算确定两烃的分子式．

Answer 1

分析 浓硫酸具有吸水性，增重5.4g为水的质量，通入盛有足量过氧化钠的干燥管，发生反应：2Na₂O₂+2CO₂=O₂+Na₂CO₃，固体增重相当于与CO₂等物质的量的CO的质量，以此可计算混合物C、H的物质的量比值，进而确定分子式．

解答 解：增重5.4g为水的质量，n（H₂O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，n（H）=0.6mol，
通入盛有足量过氧化钠的干燥管，发生反应：2Na₂O₂+2CO₂=O₂+Na₂CO₃，固体增重相当于与CO₂等物质的量的CO的质量，则n（C）=n（CO₂）=n（CO）=$\frac{14g}{28g/mol}$=0.5mol，
则混合烃中N（C）：N（H）=5：6，
两种烃互为同系物，如为炔烃，则应分别为C₂H₂、C₃H₄，此时体积比为1：1，也可能为C₂H₂、C₄H₆，体积比为3：1，
答：两烃的分子式可为C₂H₂、C₃H₄或C₂H₂、C₄H₆．

点评 本题考查有机物分子式确定的计算，为高频考点，注意理解二氧化碳、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．