Question

7．（1）乙烷的結(jié)構(gòu)式為分子式為C_mH₂₀的烷烴中m為9，分子中含有22個(gè)共價(jià)鍵的烷烴的分子式：C₇H₁₆，與CO₂的密度（同溫同壓）相同的烷烴分子式為的C₃H₈．若上述四種烴各為1mol，在足量O₂中燃燒，消耗O₂最多的是（填分子式）C₉H₂₀．
（2）若CH₄、C₂H₆、C₃H₈、C₄H₁₀四種烴各為1g，在足量O₂中燃燒，消耗O₂最多的是CH₄．

Answer 1

分析 （1）乙烷的分子式為C₂H₆，根據(jù)原子成鍵特點(diǎn)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)式，根據(jù)烷烴的通式C_xH_2x+2來(lái)計(jì)算m，令烷烴的組成為C_nH_2n+2，含有的共價(jià)鍵數(shù)目為3n+1，據(jù)此可知有22個(gè)共價(jià)鍵的烷烴中碳原子數(shù)目為7，與CO₂ 密度（同溫同壓）相同的烷烴，其相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)該和二氧化碳的相等，烴燃燒耗氧量取決于C、H原子個(gè)數(shù)的大小，1mol烴的耗氧量=C原子個(gè)數(shù)+$\frac{氫原子個(gè)數(shù)}{4}$；
（2）質(zhì)量相同時(shí)，分子中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，完全燃燒時(shí)消耗O₂越多．

解答 解：（1）因碳原子的最外層有4個(gè)電子，氫原子最外層1個(gè)電子，一個(gè)碳原子形成4對(duì)共用電子對(duì)，一個(gè)氫原子形成一對(duì)共用電子對(duì)，所以結(jié)構(gòu)式為；據(jù)烷烴的通式C_xH_2x+2，分子式為C_mH₂₀的烷烴中m為9，令烷烴的組成為C_nH_2n+2，含有的共價(jià)鍵數(shù)目為3n+1，該烷烴有22個(gè)共價(jià)鍵，則：3n+1=22，解得，n=7，所以該烷烴中碳原子數(shù)目為7，分子式為C₇H₁₆，與CO₂ 密度（同溫同壓）相同的烷烴分，其相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)該和二氧化碳的相等，即為44，分子式為C₃H₈，若上述四種烴各為1mol，1mol烴的耗氧量=C原子個(gè)數(shù)+$\frac{氫原子個(gè)數(shù)}{4}$；分別是1molC₂H₆、C₉H₂₀、C₈H₁₈、C₃H₈在足量O₂中燃燒，消耗O₂分別是：3.5mol、14mol、12.5mol、5mol，所以耗O₂最多的是C₉H₂₀，
故答案為：；9；C₇H₁₆；C₃H₈；C₉H₂₀；
（2）CH₄ 、C₂H₆、C₃H₈ 、C₄H₁₀的H%大小為：CH₄＞C₂H₆＞C₃H₈＞C₄H₁₀，質(zhì)量相同時(shí)，分子中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，完全燃燒時(shí)消耗O₂越多，消耗O₂最多的是CH₄，
故答案為：CH₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查烴燃燒耗氧量以及結(jié)構(gòu)式的書(shū)寫(xiě)、烷烴的通式的應(yīng)用等問(wèn)題，難度不大，注意對(duì)規(guī)律的理解與掌握．