Question

【题目】根据问题填空：
（1）完全燃烧0.1mol某烃，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液，实验结束后，称得浓硫酸增重9g，浓碱液增重17.6g．该烃的化学式 ， 并写出其所有可能的结构简式： ．
（2）两种气态烃以任意比例混合，在120℃时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体仍为10L．则两气态烃的分子的组成要符合的条件是 ．
（3）如图所示，将浸透了石蜡油（分子中含有17个碳原子以上的液态烷烃混合物）的矿渣棉放置在硬质试管的底部，试管中加入碎瓷片，给碎瓷片加强热，石蜡油蒸气通过碎瓷片表面，发生反应，可得到一定量的气体生成物，用该生成物进行如下实验：
①生成的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色．
②生成的气体通入Br2的CCl4溶液中，溶液褪色．
③用排水法收集一试管气体，点燃，燃烧时火焰明亮，有黑烟产生（甲烷燃烧时火焰为淡蓝色，无烟）．
根据以上现象思考：
A．用其最简单的同系物为例，写出②的反应方程式： ．
B．碎瓷片的作用是 ．
C．产生黑烟的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）C4H10；CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3
（2）混合气中平均含有H原子数为4
（3）CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；催化剂；烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧
【解析】解：（1）浓硫酸增重的为水的质量，则水的物质的量为：n（H2O）= =0.5mol，n（H）=2n（H2O）=2×0.5mol=1mol，n（CO2）= =0.4mol，n（C）=0.4mol，0.1mol烃中含有0.4molC原子，1molH原子，则该烃分子中C原子个数为4，H原子个数为10，所以该烃的分子式为C4H10；该有机物为丁烷，根据碳链异构可得C4H10的结构简式为：CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3 ， 所以答案是：C4H10；CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3；（2）设烃的平均式为CxHy ， 则有：CxHy+（x+ ）O2→xCO2+ H2O，烃燃烧前后体积不变，则1+x+ =x+ ，y=4，即混合气中平均含有H原子数为4，所以答案是：混合气中平均含有H原子数为4；（3）石蜡油分解生成烯烃，烯烃最简单的同系物是CH2=CH2 ， 乙烯含有碳碳双键能与Br2发生加成反应，反应方程式为：CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br；石蜡油在加热条件下分解较缓慢，加入碎瓷片能加快加快反应速率起到催化剂的作用，还能积蓄热量从而促进石蜡油分解；收集到的气体在燃烧时冒黑烟是因为烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧， 所以答案是：CH2=CH2+Br2→CH2Br﹣CH2Br；催化剂；烃中含碳量较高，导致不易充分燃烧．