Question

某烴A 0.2mol在氧氣中充分燃燒后，生成化合物B、C各1.2mol，試回答：
（1）烴A的分子式是

C₆H₁₂

．
（2）若取一定量的烴A充分燃燒后，生成B、C各3mol，則有

42

g的A參加了反應(yīng)，燃燒時消耗標準狀況下的氧氣

100.8

L．
（3）若烴A不能使溴水褪色，但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，則烴A的結(jié)構(gòu)簡式是

．
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂發(fā)生加成反應(yīng)后生成，則A的結(jié)構(gòu)簡式為

（CH₃）₃CCH=CH₂

．
（5）若烴A能使溴水褪色，且分子中所有碳原子共平面，則A的結(jié)構(gòu)簡式為

（CH₃）₂C=C（CH₃）₂

．

Answer 1

分析：（1）烴含有C、H兩種元素，某烴A0.2mol在氧氣的充分燃燒后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，則1mol烴中含有6molC，12molH原子，A分子式為C₆H₁₂；
（2）根據(jù)燃燒方程式計算A的物質(zhì)的量、消耗氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算烴A的質(zhì)量，根據(jù)V=nV_m計算消耗氧氣的體積；
（3）若烴A不能使溴水褪色，說明有機物中不含C=C官能團，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，應(yīng)為環(huán)己烷；
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂加成生成，說明分子中含有1個C=C鍵，相鄰兩個碳原子都含有H原子為C=C雙鍵位置，據(jù)此確定A的結(jié)構(gòu)簡式；
（5）若烴A能使溴水褪色，且分子中所有碳原子共平面，則C=C雙鍵中不飽和C原子連接四個甲基，據(jù)此確定A的結(jié)構(gòu)簡式．

解答：解：（1）烴含有C、H兩種元素，某烴A0.2mol在氧氣的充分燃燒后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，則1mol烴中含有6molC，12molH原子，分子式為C₆H₁₂，
故答案為：C₆H₁₂；
（2）C₆H₁₂完全燃燒，生成3molCO₂和H₂O，則：
 C₆H₁₂+9O₂

點燃  .

6CO₂+6H₂O，
1mol   9mol    6mol 6mol
0.5mol 4.5mol  3mol 3mol
當生成3molCO₂和H₂O時，需要0.5molC₆H₁₂，m（C₆H₁₂）=0.5mol×84g/mol=42g，
需要氧氣的體積為V（O₂）=4.5mol×22.4L/mol=100.8L，
故答案為：42；100.8；
（3）若烴A不能使溴水褪色，說明有機物中不含C=C官能團，但在一定條件下，能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，應(yīng)為環(huán)己烷，結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為：；
（4）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下與H₂加成生成，說明分子中含有1個C=C鍵，相鄰兩個碳原子都含有H原子為C=C雙鍵位置，故A的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₃CCH=CH₂，
故答案為：（CH₃）₃CCH=CH₂；
（5）若烴A能使溴水褪色，且分子中所有碳原子共平面，則C=C雙鍵中不飽和C原子連接四個甲基，故A的結(jié)構(gòu)簡式為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，
故答案為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂．

點評：本題考查有機物分子式確定、限制條件同分異構(gòu)體的書寫，題目難度中等，注意掌握烯烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)．