1最簡單的有機化合物—甲烷分層作業(yè)設(shè)計(存儲版)
【正文】 H4＋ 2O2―― →點燃 CO2＋ 2H2O(g) 2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋ O2 2Na2O2＋ 2H2O===4NaOH＋ O2 反應(yīng)后氣體 為零，則氣體無剩余，設(shè) CH4 的物質(zhì)的量為 n，則 n(Na2O2)＝3n， n(O2)＝ 2n－ n2－ n＝ n2 故 n(O2)∶ n(CH4) ∶ n(Na2O2)＝ n2∶ n∶3 n＝ 1∶2∶6 固體為 Na2CO3和 NaOH。當發(fā)生最強烈爆炸時，甲烷在空氣中所占的體積分數(shù)約為 A． 15% B． % C． 9% D． 5% [解析 ]當瓦斯發(fā)生最強烈爆炸時，說明一定量的甲烷和空氣中的氧氣恰好完全反應(yīng)，設(shè)甲烷的物質(zhì)的量為 1 mol，根據(jù)反應(yīng)方程式 CH4＋ 2O2=====點燃 CO2＋ 2H2O可知耗氧氣 2 mol，設(shè)空氣中 O2的體積分數(shù)為 20%，則 n(CH4)： n(空氣 )＝ 1： 10，此時甲烷的體積分數(shù) =1/(10＋ 1) ，約為 9%。試根據(jù)不同烷烴的組成結(jié)構(gòu)，分析出烷烴 (除甲烷外 )各原子數(shù)的關(guān)系。 [解析 ]常溫下水為液態(tài)，設(shè)該氣態(tài)烴的分子式為 CxHy，依據(jù)題意，最后剩余的 30 mL 氣體為過量的氧氣，即氧氣實際消耗的體積為： 100 mL－ 30 mL＝ 70 mL ， 生 成 二 氧 化 碳 的 體 積 為 ： 70 mL － 30 mL ＝ 40 mL ， 因 此 有 ：n(CxHy)∶ n(O2) ∶ n(CO2)＝ V(CxHy) ∶ V(O2) ∶ V(CO2)＝ 20 mL∶70 mL∶40 mL＝2∶7∶4 ，則有： 2CxHy＋ 7O2―― →點燃 4CO2＋ yH2O，依據(jù)元素守恒關(guān)系求得： x＝ 2， y＝ 6，即該烴為 C2H6，其結(jié)構(gòu)簡式為： CH3— CH3。 。 (3)由 (2)中關(guān)系代入數(shù)據(jù)得 n1＝ 1＋ 21 ＋ 2＝ 5，可知該有機物結(jié)構(gòu)中含有 5 個 — CH3， 1 個 — CH2— ， 1 個 ， 1 個，由此寫出它的三種可能的結(jié)構(gòu)簡式。 [解析 ](1)正丁烷的 4個碳原子應(yīng)呈鋸齒狀 “ ” 排列。 A項中有 5 種， B項有 4 種， C項有 2種， D 項有 3種。同系物的性質(zhì)往往呈現(xiàn)規(guī)律性變化，下列四組化合物中不可互稱為同系物的是 A． CH3CH2CH CH3CH2CH2CH CH3CH2CH2CH2CH3 B． CH3COOH、 CH3CH2COOH、 CH3CH2
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