Question

（12分）某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成，在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13，在标准状况下，将56.0L混合气体通入足量溴水，溴水质量增重35.0g，通过计算回答：

（1）推出混合气体中气态烷烃的化学式：

依据题意知混合气体的平均相对分子质量为__       ____，则烷烃一定为            。

（2）混合气体中两种气体的物质的量之比：

（3）写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式：

 

Answer 1

（1）26 、CH₄    （2）3:1   

（3）CH₂=CH－CH₂CH₃,     CH₃－CH=CH－CH₃,     CH₂=C(CH₃)₂

解析:混合气体对氢气的相对密度为13，说明其相对分子质量是26，最简单的烯烃是乙烯，相对分子质量是28，所以混合气体中一定含有比26小的烷烃，即必须含有甲烷。标准状况下，56.0L混合气体的物质的量是56.0L÷22.4L/mol＝2.5mol，质量是2.5mol×26g/mol=65g。溴水增加的质量就是和溴水发生加成反应的烯烃的质量，即烯烃是35.0g，所以甲烷是30g，物质的量是1.875mol，所以烯烃的物质的量是2.5mol－1.875mol＝0.625mol，因此烯烃的相对分子质量是。根据烯烃的通式CnH2n可计算出n＝4，即是丁烯。属于烯烃的同分异构体有CH₂=CH－CH₂CH₃、CH₃－CH=CH－CH₃（含顺反异构）、CH₂=C(CH₃)₂。