Question

把5ML某烷烃在室温下通入30ml氧气中,充分燃烧後,恢复到室温时,体积为20ML,求该烷烃的分子式

Answer 1

你自己就要通过计算,来考虑氧气是否过剩.

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2=nCO2 +(n+1)H2O 体积变化

1 1.5n+0.5 n 1.5+0.5n

1.假设烃过量,那么设参加反应的烃为a ml

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2=nCO2 +(n+1)H2O 体积变化

1 1.5n+0.5 n 1.5+0.5n

a (1.5n+0.5)a (1.5+0.5n)a

最后的体积为 (5-a)+(1.5+0.5n)a=20 变换得 a=30/(1+n)

由于a6,即n>5 当n=6时,烃为液体不满足.

2.假设烃和氧气恰好完全反应,那么参加反应的烃为5 ml

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2=nCO2 +(n+1)H2O 体积变化

1 1.5n+0.5 n 1.5+0.5n

5 (1.5n+0.5)5 (1.5+0.5n)5

最后的体积为(7.5+2.5n)=20 解得n=5 当n=5时,C5H12 烃为气体,满足条件.

2.假设烃不足,氧气过量,那么参加反应的烃为5 ml

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2=nCO2 +(n+1)H2O 体积变化

1 1.5n+0.5 n 1.5+0.5n

5 (1.5n+0.5)5 (1.5+0.5n)5

最后的体积为(7.5+2.5n)+(30-7.5n+2.5)=20 解得n=4 即C4H10 丁烷,气体,满足条件.

所以该题目答案有2个,

当氧气恰好与烃完全反应,则该烃为 C5H12 (常温为气体)

当氧气过量时,则该烃为 C4H10 丁烷