Question

11．石油被稱為“工業(yè)的血液”，以石油為原料不僅可以得到各種燃料油，還可以獲得多種有機化工原料．請回答下列問題：
（1）將石蠟油與碎瓷片混合共熱，產生的混合氣體冷卻至室溫后，其成分如下：

物質	CH4	CH3-CH3	CH2═CH2
物質的量分數	20%	30%	50%

將2mol該混合氣體通入足量的溴的四氯化碳溶液中，消耗Br₂的物質的量為1mol．
（2）經發(fā)現，石蠟油與碎瓷片混合共熱的產物中，除氣態(tài)烴CH₄、C₂H₆、CH₂═CH₂外，還有另一種液態(tài)烴M生成．0.2mol該液態(tài)烴在O₂中完全燃燒時，得到的兩種生成物的物質的量均為1.2mol．
①烴M的分子式為C₆H₁₂．
②烴N是烴M的一種同分異構體，其結構中含有4個甲基，則烴N的結構簡式為．
③烴N中一定處于同一平面的碳原子數為6．
④寫出烴N發(fā)生自身加聚反應的化學方程式．

Answer 1

分析 （1）已知混合氣體為2mol，其中乙烯為50%，則乙烯為1mol，根據反應方程式計算消耗的溴；
（2）根據原子守恒計算烴分子中N（C）、N（H），進而確定烴的分子式；根據乙烯的分子結構可知與C=C相連的原子在一個平面內，要保證6個碳原子在一個平面內，則另外4個碳必須直接與C=C相連，由此分析解答．

解答 解：（1）已知混合氣體為2mol，其中乙烯為50%，則乙烯為1mol，乙烯與溴反應的方程式為CH₂=CH₂+Br₂→CH₂Br-CH₂Br，則消耗Br₂的物質的量為1mol；
故答案為：1mol；
（2）完全燃燒0.2mol某烴，得到的兩種生成物的物質的量均為1.2mol，則生成1.2molCO₂和1.2molH₂O，
故烴分子中N（C）=$\frac{1.2mol×1}{0.2mol}$=6，N（H）=$\frac{1.2mol×2}{0.2mol}$=12，
①所以該烴的分子式是C₆H₁₂，故答案為：C₆H₁₂；
②根據乙烯的分子結構可知與C=C相連的原子在一個平面內，要保證6個碳原子在一個平面內，則另外4個碳必須直接與C=C相連，結構簡式為，故答案為：；
③乙烯是平面結構，乙烯中的4個氫原子和2個碳原子共平面，由于有機物可以看做是用4個甲基取代了乙烯中的4個H原子，故此有機物中的這6個碳原子一定共平面，故答案為：6；
④2，3-二甲基-2-丁烯可發(fā)生加聚反應，反應方程式為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機物分子式的確定、同分異構體，題目比較基礎，注意掌握燃燒法利用原子守恒確定分子式以及原子共面的判斷方法．