Question

某一气态烷烃和一气态单烯烃组成的混合气体，在同温同压下对氢气的相对密度为13，标准状况下将此混合气体29.12L通入足量溴水中，溴水的质量增加21.0g．
（1）混合气体中的气态烷烃是？
（2）混合气体中单烯烃的分子式是？其结构简式是？

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：有机物分子组成通式的应用规律

分析：（1）相同条件下，密度之比等于相对分子质量之比，据此计算混合气体的相对分子质量，进而确定含有的烷烃；
（2）根据n=

V

Vm

计算29.12L混合气体的物质的量，再根据m=nM计算混合气体的质量，溴水质量增重21.0g为烯烃的质量，进而计算烷烃的质量与物质的量，再计算烯烃，根据M=

m

n

计算其摩尔质量，据此计算烯烃的分子式，书写可能的结构式．

解答： 解：（1）在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13，故混合气体的平均相对分子质量为13×2=26，故一定含有甲烷，
答：混合气体中烷烃为CH₄；
（2）标况下29.12L混合气体的物质的量为

29.12L

22.4L/mol

=1.3mol，故混合气体的总质量为1.3mol×26g/mol=33.8g，溴水质量增重21.0g为烯烃的质量，故甲烷的质量为33.8g-21.0g=12.8g，故甲烷的物质的量为

12.8g

16g/mol

=0.8mol，烯烃的物质的量为1.3mol-0.8mol=0.5molmol，烯烃的摩尔质量为

21g

0.5mol

=42g/mol，令烯烃的组成为（CH₂）_n，故14n=42，解得n=3，故该烯烃为C₃H₆，结构简式为：CH₂=CH-CH₃，
答：单烯烃分子式为C₃H₆，结构简式为：CH₂=CH-CH₃．

点评：本题以计算题形式考查有机物的推断、同分异构体等，难度中等，根据平均相对分子质量确定含有甲烷是解题的关键．