Question

【題目】I．按要求完成下列問題：

(1)同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍的烷烴的分子式____，其中一氯代物只有2種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____。

(2)碳原子數(shù)是5的烷烴的同分異構(gòu)體有_____種，其中含有甲基個(gè)數(shù)最多的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：______該物質(zhì)的習(xí)慣命名為____。

(3)分子中含有26個(gè)電子的烷烴的二氯代物有_____種，其不含甲基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：___。

(4)碳原子數(shù)小于10的烷烴中一氯代物只有一種結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有_____種，其中含有碳原子個(gè)數(shù)最少的物質(zhì)的電子式為：____。

請(qǐng)總結(jié)書寫烷烴同分異構(gòu)體的方法（至少兩點(diǎn)）____

II．現(xiàn)有①CH4 ②C2H4 ③C6H6三種有機(jī)物：

(1)等質(zhì)量的三種烴完全燃燒時(shí)生成水最多的是______；生成CO2最多的是______；消耗氧氣最多的是______。（填序號(hào)，下同）

(2)同狀況、同體積的三種烴完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是______。

(3)在150℃、1.01×105 Pa下時(shí)，有兩種烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化，這兩種氣體是__。

請(qǐng)總結(jié)書寫烴的燃燒的規(guī)律（至少兩點(diǎn)）_____

Answer 1

【答案】C6H14 (CH3)2CHCH(CH3)2 3 C(CH3)4 新戊烷 4 CH2ClCH2CH2Cl 4 ①先寫出碳原子數(shù)最多的直鏈烷烴，再將直鏈碳原子逐漸減少，減少的碳原子作為支鏈；②烷烴只存在碳鏈異構(gòu)，可結(jié)合等效氫，借助取代產(chǎn)物的數(shù)目寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ① ③ ① ③ ①② ①同質(zhì)量的烴CxHy，值越大，完全燃燒耗氧量越多，生成的H2O物質(zhì)的量越大，CO2的物質(zhì)的量越少；②同狀況、同體積、同物質(zhì)的量的烴完全燃燒，耗氧量取決于x+的相對(duì)大小。

【解析】

I． (1)同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍的烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為43×2=86，結(jié)合烷烴的通式CnH2n+2分析，并借助等效氫原子寫出滿足條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

(2)碳原子數(shù)是5的烷烴的分子式為C5H12，共有3種同異構(gòu)體；

(3)碳原子核外電子數(shù)是6，H原子核外電子數(shù)是1，結(jié)合烷烴的分子通式CnH2n+2，分析分子中含有26個(gè)電子的烷烴的分子式；

(4)碳原子數(shù)小于10的烷烴中一氯代物只有一種結(jié)構(gòu)，說明分子結(jié)構(gòu)中只有一種等效氫，據(jù)此分析滿足條件的烷烴的分子結(jié)構(gòu)；

II．(1)同質(zhì)量的烴CxHy，值越大，完全燃燒耗氧量越多，生成的H2O物質(zhì)的量越大，CO2的物質(zhì)的量越少；

(2)同狀況、同體積、同物質(zhì)的量的烴完全燃燒，耗氧量取決于x+的相對(duì)大小；

(3)當(dāng)溫度大于100℃時(shí)，水為氣態(tài)，當(dāng)y=4時(shí)，燃燒前后體積不變。

I． (1)同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍的烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為43×2=86，由烷烴的通式CnH2n+2可知此烷烴為C6H14，共有5種同分異構(gòu)體，其中一氯代物只有2種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(CH3)2CHCH(CH3)2；

(2)碳原子數(shù)是5的烷烴的分子式為C5H12，其同分異構(gòu)體分別是正戊烷、新戊烷和異戊烷，共3種，其中甲基最多的是C(CH3)4，其烷烴的習(xí)慣命名是新戊烷；

(3)碳原子核外電子數(shù)是6，H原子核外電子數(shù)是1，結(jié)合烷烴的分子通式CnH2n+2，可知分子中含有26個(gè)電子的烷烴的分子式為C3H8，沒有同分異構(gòu)體，但其二氯代物共有4種，其中不含甲基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2ClCH2CH2Cl；

(4) 在碳原子數(shù)n≤10的所有烷烴的同分異構(gòu)體中，其一氯取代物只有一種的烷烴分別是：甲烷、乙烷、2，2-二甲基丙烷以及2，2，3，3-四甲基丁烷，共4種，其中含有碳原子數(shù)最少的是甲烷，其電子式為；

由此可知書寫烷烴同分異構(gòu)體的常見方法是：①先寫出碳原子數(shù)最多的直鏈烷烴，再將直鏈碳原子逐漸減少，減少的碳原子作為支鏈；②烷烴只存在碳鏈異構(gòu)，可結(jié)合等效氫，借助取代產(chǎn)物的數(shù)目寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式；

II．(1)同質(zhì)量的烴CxHy，值越大，完全燃燒耗氧量越多，生成的H2O物質(zhì)的量越大，CO2的物質(zhì)的量越少，則同質(zhì)量的CH4、C2H4、C6H6三種有機(jī)物中CH4燃燒消耗氧氣最多，CH4燃燒生成的水最多，而C6H6生成的二氧化碳最多；

(2)同狀況、同體積、同物質(zhì)的量的烴完全燃燒，耗氧量取決于x+的相對(duì)大小；CH4、C2H4、C6H6三種有機(jī)物中，x+的值分別為2、3、7.5，故同物質(zhì)的量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗O2的量最多的是C6H6；

(3)當(dāng)溫度大于100℃時(shí)，水為氣態(tài)，當(dāng)y=4時(shí)，燃燒前后體積不變，故相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化的是CH4、C2H4。

由此可總結(jié)出烴的燃燒的規(guī)律有：①同質(zhì)量的烴CxHy，值越大，完全燃燒耗氧量越多，生成的H2O物質(zhì)的量越大，CO2的物質(zhì)的量越少；②同狀況、同體積、同物質(zhì)的量的烴完全燃燒，耗氧量取決于x+的相對(duì)大小。