Question

120℃，0.1mol烃与1molO₂（过量）混合，完全燃烧后通过足量的Na₂O₂固体，固体增重15克，从Na₂O₂中溢出的全部气体为16.8L（标况）．则该烃的分子式是（　　）

• A、C₄H₈
• B、C₄H₁₀
• C、C₅H₁₀
• D、C₅H₁₂

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：烃及其衍生物的燃烧规律

分析：120℃，0.1mol烃与1molO₂（过量）混合，完全燃烧后为CO₂、H₂O、O₂（剩余）混合气体，混合气体通过足量的Na₂O₂固体，发生反应2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O₂增重相当于与CO₂等物质的量的CO的质量，发生反应2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂，Na₂O₂增重相当于烃中H元素质量，从Na₂O₂中溢出的全部气体为16.8L（标况）为氧气，水中的氧元素完全转移到氧气中，反应2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂导致整个过程中氧气的物质的量减小，根据氧气物质的量减少可以计算CO₂的物质的量，再结合过氧化钠质量增重计算H元素的质量，根据原子守恒进而确定化学式．

解答： 解：120℃，0.1mol烃与1molO₂（过量）混合，完全燃烧后为CO₂、H₂O、O₂（剩余）混合气体，混合气体通过足量的Na₂O₂固体，发生反应2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O₂增重相当于与CO₂等物质的量的CO的质量，发生反应2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂，Na₂O₂增重相当于烃中H元素质量，从Na₂O₂中溢出的全部气体为16.8L（标况）为氧气，水中的氧元素完全转移到氧气中，反应2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂导致整个过程中氧气的物质的量减小，
从Na₂O₂中溢出的全部气体为16.8L（标况）为氧气，其物质的量=

16.8L

22.4L/mol

=0.75mol，故整个过程中氧气物质的量减少1mol-0.75mol=0.25mol，则：
2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂ 氧气物质的量减少
2                           1
0.5mol                      0.25mol
故烃中氢元素的质量=15g-0.5mol×28g/mol=1g，则氢原子物质的量=

1g

1g/mol

=1mol，
则该烃中C原子数目=

0.5mol

0.1mol

=5、H原子数目=

1mol

0.1mol

=10，
故该烃的分子式为：C₅H₁₀，
故选C．

点评：本题考查有机物分子式的确定，关键是根据整个过程中氧气的物质的量变化计算二氧化碳，注意理解差量法的应用，难度较大．