Question

某些廢舊塑料可采用下列方法處理：將廢塑料隔絕空氣加強熱，使其變成有用的物質(zhì)，實驗裝置如圖．加熱聚丙烯廢塑料得到的產(chǎn)物如表：

產(chǎn)物	氫氣	甲烷	乙烯	丙烯	苯	甲苯	碳
質(zhì)量分數(shù)（%）	12	24	12	16	20	10	6

（1）試管A中殘余物有多種用途，如下列轉(zhuǎn)化就可制取高聚物聚乙炔．

寫出反應(yīng)②的化學方程式．

CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑

（2）試管B收集到的產(chǎn)品中，其中有一種物質(zhì)M能使酸性高錳酸鉀溶液褪色．
①試寫出體現(xiàn)該物質(zhì)重要用途的一個反應(yīng)方程式

；
②如該物質(zhì)發(fā)生一氯取代，則生成物的同分異構(gòu)體共有有

4

種；
③另有M的同系物，分子式為C₁₀H_n，則n=

14

，該物質(zhì)結(jié)構(gòu)中有2個乙基，則其所有可能的結(jié)構(gòu)簡式為

、、

（3）錐形瓶C中觀察到的現(xiàn)象

棕黃色溶液變無色或褪色

．經(jīng)溴水充分吸收，剩余氣體經(jīng)干燥后的平均相對分子質(zhì)量為

4.8

（4）寫出C中逸出的氣體在工業(yè)上的兩種用途

合成氨原料

、

作燃料（或有機化工原料）

．

Answer 1

分析：（1）碳化鈣和水反應(yīng)制取乙炔的方程式；
（2）①根據(jù)表格中的產(chǎn)物，判斷出M是什么物質(zhì)，然后寫出用途及反應(yīng)方程式；
②根據(jù)甲苯在苯環(huán)和側(cè)鏈上的氫原子位置進行分析；
③根據(jù)笨的同系物通式計算出n；含有兩個乙基，苯環(huán)上兩個氫原子苯兩個乙基
（3）產(chǎn)物中的乙烯、丙烯能夠與溴水發(fā)生加成反應(yīng)；剩余氣體為甲烷和氫氣，質(zhì)量比為2：1，計算出物質(zhì)的量之比，再計算出平均摩爾質(zhì)量即可；
（4）C中最后逸出的氣體是甲烷和氫氣，根據(jù)所學知識找出二者用途．

解答：解：（1）反應(yīng)②是碳化鈣與水反應(yīng)，反應(yīng)的化學方程式為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（2）①試管B中含有苯和甲苯，苯不能使高錳酸鉀褪色，甲苯可以使高錳酸鉀褪色，M是甲苯，甲苯可以與硝酸反應(yīng)制取TNT，反應(yīng)的方程式為：，

故答案為：
；
②一氯甲苯的同分異構(gòu)體有：
，總計4種，

故答案為：4；
③苯的同系物通式為C_nH_2n-6（n≥6），將n=10帶人得n=14；分子中含有2個乙基，即苯環(huán)上的兩個氫原子被乙基取代，有三種同分異構(gòu)體，分別為：、、，
故答案為：14； 、、
（3）產(chǎn)物中的乙烯、丙烯分子中含有碳碳雙鍵，能夠與溴水發(fā)生反應(yīng)，溴水褪色；
經(jīng)溴水充分吸收后剩余氣體為甲烷和氫氣，二者質(zhì)量比為24%：12%=2：1，物質(zhì)的量比為：

2

16

：

1

2

=1：4，平均摩爾質(zhì)量為：

16×1+4×2

1+4

g/mol=4.8g/mol
所以甲烷和氫氣的平均相對分子質(zhì)量為4.8，
故答案為：棕黃色溶液變無色或褪色； 4.8；
（4）最后得到的氣體是甲烷和氫氣，氫氣可以用于合成氨工業(yè)，甲烷可以做燃料，
故答案為：合成氨原料，作燃料或有機化工原料（或其他合理答案）．

點評：本題考查了乙炔的性質(zhì)實驗，是一道實驗綜合題，知識點較多，難度不大，考查了學生分析問題的能力．