Question

某链烃A 1mol在一定条件下完全分解（裂解）成1mol烷烃B和1mol烯烃C，生成的混合气体对氢气的相对密度为14.5．通过计算回答下列问题：
（1）写出链烃A可能的结构简式和名称；
（2）烷烃B和烯烃C可能各是什么？
（3）如果要求1molB完全燃烧时需要的氧气的物质的量是整数，那么C只能是什么烯烃？

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）根据A分解生成烷烃和烯烃可知A一定为烷烃，再根据生成混合气体对氢气的相对密度为14.5计算出A的摩尔质量，从而确定A的分子式，写出A可能的结构简式、名称；
（2）根据计算出的烷烃A的分子式确定B、C可能的组成；
（3）根据烃的燃烧通式判断B的分子式，然后确定C的名称．

解答： 解：（1）混合气体对氢气的相对密度为14.5，则有机物的平均相对分子质量为14.5×2=29，则某链烃A的摩尔质量为：M=

29g/mol×(1+1)mol

1mol

=58g/mol；由于链烃A分解成烷烃和烯烃得，则A为烷烃，分子通式为C_nH_2n+2，则有 12n+2（n+1）=58，解得：n=4，所以A的分子式为C₄H₁₀，
A的结构简式和名称分别为：CH₃CH₂CH₂CH₃ 正丁烷，（CH₃）₂CHCH₃  异丁烷（或2-甲基丙烷），
答：链烃A可能的结构简式和名称分别为：CH₃CH₂CH₂CH₃ 正丁烷；CH₃C（CH₃）CH₃ 异丁烷；
（2）丁烷分解可以生成甲烷、丙烯或乙烷和乙烯，所以烷烃B和烯烃C可能为：B为甲烷，C为丙烯；B为乙烷，C为乙烯，
答：烷烃B和烯烃C可能为：B为甲烷，C为丙烯；B为乙烷，C为乙烯；
（3）烃的燃烧通式为：C_xH_y+（x+

y

4

）O₂=xCO₂+

y

2

H₂O，所以欲使耗氧量为整数，只需（x+

y

4

）为整数，即烷烃分子式中H的个数能被4整除，满足条件的烷烃B只能为甲烷，则C为丙烯，
答：如果要求1molB完全燃烧时需要的氧气的物质的量是整数，则C只能为丙烯．

点评：本题考查有机物化学式、结构简式的判断、计算以及同分异构体的判断，综合考查学生的分析能力和计算能力，是中等难度的试题，试题基础性强，侧重能力的培养和训练，有助于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力，也有助于培养学生的规范答题能力，提高学生分析问题、灵活运用基础知识解决问题的能力．