有两种气态链烃混合气体,他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5两种气态链烃的混合气体,已知他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5,1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/09 05:44:07
有两种气态链烃混合气体,他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5两种气态链烃的混合气体,已知他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5,1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6
有两种气态链烃混合气体,他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5
两种气态链烃的混合气体,已知他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5,1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得) 通过计算和推理 确定两种烃的分子式.
有两种气态链烃混合气体,他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5两种气态链烃的混合气体,已知他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5,1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6
能使溴水褪色,确定两种烃都是烯烃
1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得),即:每摩尔混合气体含有3.6mol的C和6mol的H,混合气体的平均分子式为C3.6H6,用平均值法求解,则一种烯烃的碳原子数小于3.6,且氢原子数小于6;另一种烯烃碳原子数大于3.6,且氢原子数小于6.
综上,两种烃是C4H8和 C2H4.
先审题定性推论:
1“两种气态链烃的混合气体”。
信息点:气体,两种,烃,链烃。室温下为气态的链烃为碳原子数小于5的烃;
[有碳原子数小于5的的饱和烷烃:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、2-甲基-丙烷;
碳原子数小于5的不饱和烯烃:乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、2-甲基-1-丙烯、
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先审题定性推论:
1“两种气态链烃的混合气体”。
信息点:气体,两种,烃,链烃。室温下为气态的链烃为碳原子数小于5的烃;
[有碳原子数小于5的的饱和烷烃:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、2-甲基-丙烷;
碳原子数小于5的不饱和烯烃:乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、2-甲基-1-丙烯、
1,3-丁二烯;
碳原子数小于5的不饱和炔烃:乙炔、丙炔、1-丁炔。
满足此条条件的物质有14种,可能的“两种混合气体”组合情况有14*13/2=91种]
2 “已知他们都能使溴水褪色”。
都能使溴水褪色说明都能跟溴发生反应。能跟溴水发生反应的烃应为不饱和烃,排除烷烃,
应为烯烃、二烯烃或炔烃的混合物;
[还剩下9种物质,9*8/2=36种组合可能]
3“且分子中碳原子数均小于5"。
此句话与”气态链烃"重复。因为在默认的”室温“条件下,气态链烃碳数必小于5,忽略之;
4 “1体积该混合气体完全燃烧后”。
因为是烃“完全燃烧”的反应,所以化学反应方程式应为CxH2y+O2=xCO2+yH2O,
5“可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得)”。
题目中已经给定量数据,“气体体积在同温同压下测得”,根据阿佛加德罗定律,同温同压条
件下,气体的体积比即气体物质的量的比,
由题目条件4推出的化学方程式中中有x=3.6,y=3,
即混合气体的平均化学式为C3.6H6。
另外要注意题目条件给了定量数据了,说明最后推断完还需要检验!这样才确保答案正确。
5 “通过计算和推理,确定两种烃的分子式"。
因为题目要求答案为分子式,所以可能符合题目的物质就简化为C2H2(乙炔)、
C2H4(乙烯)、C3H4(丙炔)、C3H6(丙烯)、C4H6(1,3-丁二烯、1-丁炔)、
C4H8(1-丁烯、2-丁烯、2-甲基-1-丙烯)六种。
以上是由题目直接推断而出的推论。
那就根据由定量条件推得的“混合气体的平均化学式为C3.6H6”的推论和由题目已知条件“他们都能使溴水褪色”推出的“烯烃、二烯烃或炔烃的混合物”推论进行进一步推理:
1.“平均碳数为3.6”。这是个小数,说明“两种气态链烃的混合气体”中又且仅有一种四个碳的烃(C4H6、C4H8),另一种烃为碳数小于4的烃。
2.平均氢数为6。这是个整数。那就说明“两种气态链烃的混合气体”有两种情况:
2.1要么两种烃分子都有六个氢原子;
2.2要么两种烃中一个是少于六个氢原子的烃分子,一个是多于六个氢原子的烃分子。
那现在就看这六种不饱和烃分子分子式中氢原子的数量了:C2H2、C2H4、C3H4、C3H6、C4H6、C4H8,为2、4、4、6、8。
满足推理条件2.1“两种烃分子都有六个氢原子”的物质的分子式是:C3H6和C4H6。其要注意这里分子式为C4H6的物质是两种:1,3-丁二烯、1-丁炔!可能情况是:(1)C3H6和C4H6“丙烯和1,3-丁二烯”、(2)C3H6和C4H6“丙烯和1-丁炔”和(3)C4H6和C4H6“1,3-丁二烯和1-丁炔”。但(3)C4H6和C4H6“1,3-丁二烯和1-丁炔”这种情况不符合由推理条件1.“平均碳数为3.6”推得的“两种气态链烃的混合气体中又且仅有四个碳的烃”的推论,故舍去。经检验(1)C3H6和C4H6“丙烯和1,3-丁二烯”、(2)C3H6和C4H6“丙烯和1-丁炔”这两种情况符合题目其他条件。最后题目要求“确定两种烃的‘分子式’”,故符合题目要求的一组答案为C3H6和C4H6,且它们的物质的量比为2:3。
满足条件2.2“两种烃中一个是少于六个氢原子的烃分子,一个是多于六个氢原子的烃分子”的组合是“C2H2、C2H4、C3H4”中的一种物质与“C4H8”中的一种物质的混合物,即有C2H2和C4H8、C2H4和C4H8、C3H4和C4H8三种可能:(虽然这里分子式为C4H8的物质有四种,但因为答案只要求分子式,所以就简略了)
(1)C2H2和C4H8
当C2H2和C4H8以1:1的比例(物质的量比)混合时,混合气的碳氢原子比为3:5=3.6:6,符合由题目中定量条件“1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得)”推出的“混合气体的平均化学式为C3.6H6”的推论。经检验也符合题目中其他条件,而最后题目要求“确定两种烃的‘分子式’”,故符合题目要求的一组答案为C2H2和C4H8,且它们的物质的量比为1:1;
(2)C2H4和C4H8
C2H4和C4H8混合气中碳氢原子比恒为1:2,不符合由题目中定量条件“1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得)”推出的“混合气体的平均化学式为C3.6H6”的推论,故舍去;
(3)C3H4和C4H8
当C3H4和C4H8以4:3的比例(物质的量比)混合时,混合气的碳氢原子比为3:5=3.6:6,符合由题目中定量条件“1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得)”推出的“混合气体的平均化学式为C3.6H6”的推论。经检验也符合题目中其他条件,而最后题目要求“确定两种烃的‘分子式’”,故符合题目要求的一组答案为C3H4和C4H8,且它们的物质的量比为4:3。
故综上所述,满足题目条件“两种气态链烃的混合气体,已知他们都能使溴水褪色,且分子中碳原子数均小于5,1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得) ” 的两种烃的分子式是:
(1)C3H6和C4H6,且它们的物质的量比为2:3
(2)C2H2和C4H8,且它们的物质的量比为1:1
(3)C3H4和C4H8,且它们的物质的量比为4:3
p.s.涐一直蔸茬,从你跟点朵点的交流中,我觉得你们思路不错。因为你们都抓住了题目中定性条件“1体积该混合气体完全燃烧后,可得到3.6体积的CO2和3体积的H2O(气体体积在同温同压下测得)”去大胆的推断可能情况。
可是为什么你们俩都没有得到所谓的正确答案呢?
因为你们只考虑到其中的一种情况,没有考虑其他情况。
另外既然都用了定性条件了,那做出一个答案怎么不检验一下符不符合其他条件啊?C4H8和 C2H4的碳氢原子比都是1:2,怎么混合也不是3.6:6的比例啊。
还有“能使溴水褪色,确定两种烃都是烯烃”,这句话太不严谨了,烯烃能使溴水褪色不假,可是炔烃也可以啊。
不过这个所谓的答案也不敢恭维。“答案给的是C4H6,和C3H6”。这个答案也太不靠谱了,有误人子弟之嫌。看来没有考虑全面也不全是你们的问题,这给答案的老师也没考虑清楚,能跟学生讲清楚了?
话说这个题目看起来没什么,实际上心狠手辣、阴险狡诈。解这道题要用到烃的物理性质(常温下五碳以下的烃为气态)、不饱和烃的化学性质(与溴反应使溴水褪色)、阿佛加德罗定律的使用(同温同压,体积比即物质的量的比)还有数学知识。这题还不算变态,只让写分子式,没有求气体混合比例、没有让考虑同分异构体造成的复杂情况,而且还啰里啰唆地把“碳原子数均小于5”重复了一遍。
不管怎么说,题目再变态再难,那些知识都是死的,记牢了就好,做题的时候再按着逻辑一步一步推理答案自然而然就得到了,做完记得检验一下,就没问题了~
加油吧少年,在下只能帮你到这了~
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