Question

400K，101.3kPa时，1.5L某烃蒸气，能在aL氧气中完全燃烧，体积增大至（a+3）L，（同温同压下测定）
（1）该烃在组成上必须满足的条件是______．
（2）当a=10L时，该烃可能的分子式是______．
（3）当该烃的分子式为CH时，a的取值范围为______．

Answer 1

【答案】分析：（1）400K时，生成的水为气态，根据烃燃烧通式CxHy+（x+）O₂xCO₂+H₂O，利用气体体积差量计算；
（2）该烃完全燃烧，所以1.5（x+）≤10，结合H原子数目，计算x的取值范围，结合C、H原子数目关系，据此书写可能分子式；
（3）烃的分子式为CH，烃完全燃烧，则满足1.5（x+）≤a，据此计算．
解答：解：（1）令烃的分子式为CxHy，则：
CxHy+（x+）O₂xCO₂+H₂O，气体体积差量△V
1                                 （x+-x--1）=-1
1.5                                （a+3-a-1.5）L=1.5L
所以-1=1，解得y=8，即一个烃分子中氢原子数为8．且满足1.5（x+）≤a，即1.5（x+2）≤a，
故答案为：一个烃分子中氢原子数为8；
（2）当a=10L时，该烃完全燃烧，所以1.5（x+）≤10，即1.5×（x+2）≤10，解得x≤4.7
分子中H原子数目为8，所以该烃为C₃H₈或C₄H₈，
故答案为：C₃H₈或C₄H₈；
（3）当该烃的分子式为C₇H₈时，烃完全燃烧1.5（x+）≤a，即1.5×（7+2）≤a，解得a≥13.5，
故答案为：大于或大于13.5．
点评：本题考查烃燃烧的计算，难度不大，掌握烃完全燃烧规律．注意（1）中注意水是气态．