Question

已知某烷烴在標況下的密度是2.589g/L，分子中含碳量分數為82.76%，求
（1）該烷烴的分子式．

C₄H₁₀

（2）現有5.8克該烷烴完全燃燒，生成標況下CO₂體積多少？

8.96L

（3）寫出該烴的所有同分異構體．

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃和，

．

Answer 1

分析：（1）先根據M=ρ×Vm求出標況下烷烴的摩爾質量，而相對分子質量和摩爾質量在數值上相等，再根據相對分子質量、分子中含碳量分數為82.76%，含氫質量分數為17.24%，求出分子中含有的碳原子和氫原子的數目即得烷烴的分子式；
（2）根據烷烴燃燒的方程式來解答；
（3）根據碳鏈異構書寫同分異構體；

解答：解：（1）某烷烴在標況下的密度是2.589g/L，則其摩爾質量M=ρ×Vm=2.589g/L×22.4L/mol=58g/mol，而相對分子質量和摩爾質量在數值上相等，所以某烷烴的相對分子質量為58，則分子中含有的碳原子為

58×82.76%

12

=4，含有的氫原子的數為

58×17.24%

1

=10，即得烷烴的分子式為C₄H₁₀；
故答案為：C₄H₁₀；
（2）5.8g丁烷的物質的量為

5.8g

58g/mol

=0.1mol，由丁烷燃燒的方程式2C₄H₁₀+13O₂

點燃

8CO₂+10H₂O可知生成CO₂0.4mol，在標況下CO₂體積為0.4mol×22.4/mol=8.96L，
故答案為：8.96L；
（3）C₄H₁₀根據碳鏈異構，同分異構體有CH₃-CH₂-CH₂-CH₃和，
故答案為：CH₃-CH₂-CH₂-CH₃和；

點評：本題主要考查了有機物分子式的確定、利用燃燒方程式的計算和同分異構體的書寫，難度不大，分子式的確定是解題的關鍵．