Question

（227℃，1個大氣壓時），1.5L某烴蒸汽能在aL氧氣中完全燃燒，體積增大到（a+3）L（相同條件下），問：
（1）該烴在組成上必須滿足的基本條件是

 

（2）當a=10L時，該烴可能的分子式

 

（3）當該烴的分子式為C₇H₈時，a的取值范圍為

 

．

Answer 1

考點：有關有機物分子式確定的計算

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）227℃時，生成的水為氣態(tài)，根據(jù)烴燃燒通式：CxHy+（x+

y

4

）O₂

點燃

xCO₂+

y

2

H₂O，利用氣體體積差量計算；
（2）該烴完全燃燒，所以1.5（x+

y

4

）≤10，結合H原子數(shù)目，計算x的取值范圍，結合C、H原子數(shù)目關系，據(jù)此書寫可能分子式；
（3）烴的分子式為C₇H₈，烴完全燃燒，則滿足1.5（x+

y

4

）≤a，據(jù)此計算．

解答： 解：（1）令烴的分子式為CxHy，則：
CxHy+（x+

y

4

）O₂

點燃

xCO₂+

y

2

H₂O  氣體體積差量△V
1                         （x+

y

2

-x-

y

4

-1）=

y

4

-1
1.5                       （a+3-a-1.5）L=1.5L
所以

y

4

-1=1，解得y=8，即一個烴分子中氫原子數(shù)為8．且滿足1.5（x+

y

4

）≤a，即1.5（x+2）≤a，
故答案為：烴分子中氫原子數(shù)為8；
（2）當a=10L時，該烴完全燃燒，所以1.5（x+

y

4

）≤10，即1.5×（x+2）≤10，解得x≤4.7
分子中H原子數(shù)目為8，所以該烴為C₃H₈或C₄H₈，
故答案為：C₃H₈或C₄H₈；
（3）當該烴的分子式為C₇H₈時，烴完全燃燒1.5（x+

y

4

）≤a，即1.5×（7+2）≤a，解得a≥13.5，
故答案為：a≥13.5．

點評：本題考查烴燃燒的有關計算，難度中等，注意利用烴燃燒的通式，結合差量法進行解答，注意水是氣態(tài)，側重學生分析計算能力的綜合考查．