Question

某鏈烴A1mol，在一定條件下完全分解（裂解）成1mol烷烴B和1mol烯烴C，生成的混合氣體對氫氣的相對密度為14.5.通過計算回答下列問題：

⑴寫出鏈烴A可能的結構簡式和名稱

⑵烷烴B和烯烴C可能各是什么？

⑶如果要求1molB完全燃燒時需要的氧氣的物質的量是整數，那么C只能是什么烯烴？

Answer 1

⑴CH₃CH₂CH₂CH₃    正丁烷                  CH₃—CH—CH₃    異丁烷

   ⑵B為甲烷，C為丙烯    或B為乙烷，C為乙烯

   ⑶C只能是丙烯

【解析】設烷烴B的分子式為C_nH_2n+2，其相對分子質量為M_B；烯烴C的分子式為C_mH_2m,其相對分子質量為M_C.根據質量守恒定律，鏈烴A的分子式為C_n+mH_2（n+m)+2，可見A為烷烴。據題意：M_A=M_B+M_C=2×14.5×2=58，即14（n+m)+2=58，n+m=4。所以A為C₄H₁₀。

⑵討論    n+m=4 

當n=1時，m=3即B為甲烷，C為丙烯；

當n=2時，m=3，即B為乙烷，C為乙烯；

當n3時，m1，無意義

⑶從B的燃燒反應來看：CH₄+2O₂ →CO₂+2H₂O，C₂H₆+O₂2CO₂+3H₂O,要求1molB完全燃燒的耗氧量（mol）為整數，可見B為甲烷，則C只能為丙烯。