Question

某烴A 0.2mol在氧氣中充分燃燒后，生成化合物B、C各1.2mol，試完成下列問(wèn)題：
（1）烴A的分子式為

 

．
（2）若一定量的烴A完全燃燒后，生成B、C各3mol，則有

 

g烴A參加了反應(yīng)，燃燒時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣

 

L．
（3）若烴A不能使溴水褪色，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，則此烴A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂加成，其加成產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定，分子中含有4個(gè)甲基，烴A可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

；比烴A少2個(gè)碳原子的同系物有

 

種同分異構(gòu)體．

Answer 1

考點(diǎn)：有機(jī)物的推斷,有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算

專(zhuān)題：有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷,烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）烴含有C、H兩種元素，某烴A0.2mol在氧氣的充分燃燒后生成化合物B、C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，則1mol烴中含有6molC，12molH原子，A分子式為C₆H₁₂；
（2）根據(jù)燃燒方程式計(jì)算A的物質(zhì)的量、消耗氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計(jì)算烴A的質(zhì)量，根據(jù)V=nV_m計(jì)算消耗氧氣的體積；
（3）若烴A不能使溴水褪色，說(shuō)明有機(jī)物中不含C=C官能團(tuán)，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，應(yīng)為環(huán)己烷；
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂加成生成，其加成產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定，分子中含有4個(gè)甲基，
生成的烷烴結(jié)構(gòu)式為或，說(shuō)明分子中含有1個(gè)C=C鍵，相鄰兩個(gè)碳原子都含有H原子為C=C雙鍵位置，據(jù)此確定A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；比烴A少2個(gè)碳原子的同系物分子式為C₄H₈，該物質(zhì)可能是正丁烯或異丁烯．

解答： 解：（1）烴含有C、H兩種元素，某烴A0.2mol在氧氣的充分燃燒后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，則1mol烴中含有6molC，12molH原子，分子式為C₆H₁₂，
故答案為：C₆H₁₂；
（2）C₆H₁₂完全燃燒，生成3molCO₂和H₂O，則：
C₆H₁₂+9O₂

點(diǎn)燃  .

6CO₂+6H₂O，
1mol 9mol 6mol 6mol
0.5mol4.5mol 3mol 3mol
當(dāng)生成3molCO₂和H₂O時(shí)，需要0.5molC₆H₁₂，m（C₆H₁₂）=0.5mol×84g/mol=42g，
需要氧氣的體積為V（O₂）=4.5mol×22.4L/mol=100.8L，
故答案為：42；100.8；
（3）若烴A不能使溴水褪色，說(shuō)明有機(jī)物中不含C=C官能團(tuán)，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，應(yīng)為環(huán)己烷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，故答案為：；
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂加成生成，其加成產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定，分子中含有4個(gè)甲基，
生成的烷烴結(jié)構(gòu)式為或，說(shuō)明分子中含有1個(gè)C=C鍵，相鄰兩個(gè)碳原子都含有H原子為C=C雙鍵位置，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：（CH₃）₃CCH=CH₂或CH₂=C（CH₃）CH（CH₃）₂ ；
比烴A少2個(gè)碳原子的同系物分子式為C₄H₈，該物質(zhì)可能是正丁烯或異丁烯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₂=CHCH₂CH₃或CH₂=C（CH₃）₂，所以有兩種同分異構(gòu)體，
故答案為：（CH₃）₃CCH=CH₂或CH₂=C（CH₃）CH（CH₃）₂；2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物推斷，側(cè)重考查學(xué)生分析、推斷能力，會(huì)根據(jù)烷烴結(jié)構(gòu)確定烯烴，難點(diǎn)是同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)．