Question

在标准状况下，4.48L某气态烃在足量的氧气中完全燃烧，若将产物通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量为40.0g；若用足量的碱石灰吸收燃烧产物，碱石灰增重24.8g．通过计算推断该烃的分子式与结构简式．

Answer 1

考点：有机物实验式和分子式的确定

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：根据有机物燃烧时，有机物中的碳全部转化为二氧化碳，二氧化碳与足量的氢氧化钙完全反应，生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，利用生成碳酸钙的质量计算燃烧生成二氧化碳的质量；碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和，从而求出水的质量，根据生成二氧化碳和水的质量计算出可燃物中C、H元素的物质的量，再求出分子式．

解答： 解：设燃烧产物中CO₂的质量为x．
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44    100
x     40.0g
解得x=17.6g，
而碱石灰既能吸收燃烧生成的水，又能吸收燃烧生成的二氧化碳，因此，增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和：m（CO₂）+m（H₂O）=24.8g，m（H₂O）=24.8g-17.6g=7.2g，
烃的物质的量为n（烃）=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，n（CO₂）=

17.6g

44g/mol

=0.4mol，则n（C）=0.4mol，n（H₂O）=

7.2g

18g/mol

=0.4mol，则n（H）=n（H₂O）×2=0.8mol，即0.2mol烃中含有0.4molC，0.8molH，所以1mol气体中含有2molC，4molH，所以该气体的分子式是C₂H₄，结构简式为CH₂=CH₂；
答：该烃的分子式与结构简式C₂H₄、CH₂=CH₂；

点评：本题考查有机物分子式的确定，难度不大，注意掌握燃烧法利用守恒思想确定有机物分子组成方法，侧重对学生思维能力的考查．