Question

【題目】煤、石油是人類(lèi)目前使用的主要能源，同時(shí)也是重要的化工原料。

Ⅰ．石油經(jīng)分餾、裂化、裂解可以獲得C4H10、CH4、C3H6、C2H6、C2H4等許多重要的化工原料。

已知：i．C4H10(g)CH4(g)＋C3H6(g)

ii．C4H10(g)C2H6(g)＋C2H4(g)

CH3CH2CH2CH3與的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系如圖1所示。

（1）的名稱是___；其一氯代物有___種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是___。

（2）660℃時(shí)，取1molCH3CH2CH2CH3通入2L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)i、ii，經(jīng)過(guò)30min達(dá)到平衡，C2H6的體積分?jǐn)?shù)為。

①達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率為___，30min內(nèi)，用C2H6表示的平均反應(yīng)速率v（C2H6）為___。

②達(dá)到平衡時(shí)，CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為___%（精確到0.1）。

Ⅱ．用煤干餾得到的二甲苯和乙烯為原料合成滌綸（聚酯纖維）的路線如下：

（3）①寫(xiě)出AB的化學(xué)方程式：__，反應(yīng)類(lèi)型是___。

②若1mol與1mol酯化反應(yīng)的生成物中含兩個(gè)環(huán)，寫(xiě)出該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___；若生成物中只含一個(gè)環(huán)，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式___。

Answer 1

【答案】2-甲基丙烷 2 、 70% 0.005mol/(L·min) 23.5 CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br 加成反應(yīng) +H2O

【解析】

（1）主鏈有3個(gè)C，支鏈在2號(hào)位上，名稱是2-甲基丙烷；結(jié)構(gòu)中三個(gè)甲基的環(huán)境相同，一共有兩種不同環(huán)境的氫，它的一氯代物只有2種；

（2）①由圖可知，660℃時(shí)CH3CH2CH2CH3的平衡轉(zhuǎn)化率為70%；由反應(yīng)方程式可知，每反應(yīng)1分子CH3CH2CH2CH3時(shí)，生成兩分子的氣體，即體積增大兩倍，平衡時(shí)反應(yīng)的CH3CH2CH2CH3的物質(zhì)的量為1mol×70%=0.7mol，剩余CH3CH2CH2CH30.3mol，則此時(shí)總物質(zhì)的量為0.7mol×2+0.3mol=1.7mol，生成C2H6的物質(zhì)的量為1.7mol×=0.3mol，可以求出反應(yīng)速率；

②由①可知，達(dá)到平衡時(shí)，C2H6的物質(zhì)的量為0.3mol，則生成C2H4的物質(zhì)的量也是0.3mol，可知CH4的物質(zhì)的量=（0.7mol×2-0.3×2）×0.5=0.4mol；

（3）①AB是乙烯和溴單質(zhì)的加成反應(yīng)，方程式為：CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br；反應(yīng)類(lèi)型是加成反應(yīng)；

②1mol與1mol酯化反應(yīng)中兩個(gè)羥基分別和兩個(gè)羧基結(jié)合，生成兩個(gè)環(huán)的有機(jī)物是；若生成物中只含一個(gè)環(huán)則中的一個(gè)羥基和一個(gè)羧基發(fā)生酯化反應(yīng)，方程式為+H2O。

（1）主鏈有3個(gè)C，支鏈在2號(hào)位上，名稱是2-甲基丙烷；結(jié)構(gòu)中三個(gè)甲基的環(huán)境相同，一共有兩種不同環(huán)境的氫，它的一氯代物只有2種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是、 ；

（2）①由圖可知，660℃時(shí)CH3CH2CH2CH3的平衡轉(zhuǎn)化率為70%；由反應(yīng)方程式可知，每反應(yīng)1分子CH3CH2CH2CH3時(shí)，生成兩分子的氣體，即體積增大兩倍，平衡時(shí)反應(yīng)的CH3CH2CH2CH3的物質(zhì)的量為1mol×70%=0.7mol，剩余CH3CH2CH2CH30.3mol，則此時(shí)總物質(zhì)的量為0.7mol×2+0.3mol=1.7mol，生成C2H6的物質(zhì)的量為1.7mol×=0.3mol，則C2H6表示的平均反應(yīng)速率v（C2H6）= =0.005mol/(L·min)；

②由①可知，達(dá)到平衡時(shí)，C2H6的物質(zhì)的量為0.3mol，則生成C2H4的物質(zhì)的量也是0.3mol，可知CH4的物質(zhì)的量=（0.7mol×2-0.3×2）×0.5=0.4mol，CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為×100%=23.5%；

（3）①AB是乙烯和溴單質(zhì)的加成反應(yīng)，方程式為：CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br；反應(yīng)類(lèi)型是加成反應(yīng)；

②1mol與1mol酯化反應(yīng)中兩個(gè)羥基分別和兩個(gè)羧基結(jié)合，生成兩個(gè)環(huán)的有機(jī)物是；若生成物中只含一個(gè)環(huán)則中的一個(gè)羥基和一個(gè)羧基發(fā)生酯化反應(yīng)，方程式為+H2O。