问题 问答题

Ⅰ现有A、B、C三种烃,其球棍模型如图:

(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是______(填分子式,下同);

(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是______;

(3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是______,生成水最多的是______.

(4)在120℃、1.01×105 Pa下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是______.

Ⅱ已知

可简写为

.现有某化合物W的分子结构可表示为:

(1)W的分子式为______;W中所有的碳原子______(填“可能”或“不可能”)位于同一平面上,W的一氯代物有______种.

(2)下列有关W的说法不正确的是______(填编号);

a.能发生氧化反应    b.能发生加聚反应

c.等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量,前者大

(3)写出W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式______,该聚合反应的化学方程式为______.

(4)W属于______(填编号).

a.芳香烃       b.环烃        c.不饱和烃       d.炔烃

(5)W与等物质的量的氢气发生加成反应,生成的有机物______(填“符合”或“不符合”)苯的同系物的通式______(用n表示碳原子个数,写出苯的同系物的通式),写出该物质属于苯的同系物的所有同分异构体:______.

答案

Ⅰ、据球棍模型可知A为CH4,B为C2H4,C为C2H6

(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6中的

y
x
依次为4、2、3,故CH4耗O2最多,故答案为:CH4

(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时,(x+

y
4
)的值越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的x+
y
4
依次为2、3、3.5,故C2H6耗O2最多,故答案为:C2H6

(3)设有机物都为1g,则生成的CO2分别为:n(CO2)=n(C)=

1
16
×1、
1
28
×2、
1
30
×2,
1
28
×2最大,故C2H4生成的CO2最多;生成的水分别为:n(H2O)=
1
2
n(H)=
1
2
×
1
16
×4、
1
2
×
1
28
×4、
1
2
×
1
30
×6,
1
2
×
1
16
×4最大,故CH4生成的H2O最多,故答案为:C2H4;CH4

(4)温度≥100℃条件下,当烃分子中含有4个氢原子时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4的为CH4、C2H4,故答案为:CH4、C2H4

Ⅱ、(1)根据结构简式和键线式的特点,书写W的分子式为C8H8,其中含有烷烃结构的碳原子,所以所有碳原子不可能共面,根据对称性原则,该有机物中氢原子的种类有2种,所以W的一氯代物有2种,故答案为:C8H8;不可能;2;

(2)a、W中含有双键,这样的物质易被氧化,故a正确;

b、W中不能发生加聚反应,故b错误;

c、等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,所以等质量的W与苯分别完全燃烧所消耗的氧气量,前者大,故c正确.

故选b.

(3)芳香族同分异构体且能发生聚合反应,要求分子中含有苯环、含有碳碳双键,且分子式和

相同但是结构不同,所以W的芳香族同分异构体(能发生聚合反应)的结构简式为

,发生加聚反应的化学方程式为:n

催化剂

;故答案为:

;n

催化剂

(4)W中只含有碳氢两种元素,属于烃类,含有环,但不是苯环,所以属于环烃但不是芳香烃,故选bc;;

(4)W中只含有碳氢两种元素,属于烃类,含有环,但不是苯环,所以属于环烃但不是芳香烃,故选bc;

(5)W与等物质的量的氢气发生加成反应,生成的有机物分子式为:C8H10,和芳香烃的分子是通式CnH2n-6相符,分子式为C8H10并且属于苯的同系物的所有同分异构体为:

,故答案为:不符合;CnH2n-6

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