题目内容

15．（1）A、B是相对分子质量不相等的两种烃，无论二者以何种比例混合，只要混合物的总质量不变，完全燃烧后所产生的CO2的质量不变．
①试写出两组符合上述情况的烃的结构简式，要求这四种烃分别属于不同的烃类，且碳原子数尽可能少：
△和CH2=CH2；HC≡CH和．
②A、B组成上应满足的条件是实验式相同．
（2）已知苯的同系物在被酸性KMnO4溶液氧化时是侧链被氧化，如$\stackrel{KMnO_{4}}{→}$
今有从石油中得到的某化合物（分子式为C9H12），它不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，并知反应后生成物的分子式为C9H6O6．该化合物进行溴代反应时，苯环上的一溴代物只有一种．
①该化合物的结构简式为；
②在芳香烃范畴内，C9H12共有8种同分异构体．

分析 （1）根据无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，则说明混合物的各分子中含碳量相等，烃中只含有C、H因素，所以分子中含氢量也相同，故其最简式相同，据此分析解答；
（2）①由信息可知，与苯环相连的C上有H，可氧化为-COOH，烃与酸性KMnO4溶液反应后生成物的分子式为C9H6O6，则苯环上有3个甲基，该烃进行硝化反应时，苯环上的一硝基代物只有一种，苯环上只有一种H；
②属于芳香烃，则含有1个苯环，剩余3个C，可以是丙基、甲基和乙基或者3个甲基，据此判断即可．

解答 解：（1）①烯烃的通式为CnH2n，与环烷烃的同式相同，其最简式为CH2，所以任意一种烯烃与环烷烃混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧后所产生的CO2的质量就不变，如：环丙烷（结构简式为△）和CH2=CH2；乙炔和苯的最简式都是CH，所以二者混合只要混合物的总质量一定，完全燃烧后所产生的CO2的质量就不变，
故答案为：△；CH2=CH2；HC≡CH；；
②两种烃无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，说明混合物各组分分子中含碳量相等，由于烃中只含有C、H元素，则含氢量也相等，故烃的实验式一定相同，故答案为：实验式相同；
（2）①由信息可知，与苯环相连的C上有H，可氧化为-COOH，烃与酸性KMnO4溶液反应后生成物的分子式为C9H6O6，则苯环上有3个甲基，该烃进行硝化反应时，苯环上的一硝基代物只有一种，苯环上只有一种H，则为间三甲苯，其结构简式为，故答案为：；
 ②属于芳香烃，则含有1个苯环，剩余3个C，若为丙基，那么有两种结构：正丙基和异丙基，故此时有2种同分异构体；
若为1个甲基和1个乙基，那么苯环上2个取代基，应有邻、间、对三种位置关系，此时同分异构体有3种；
若为3个甲基，首先确定2个甲基为邻位，此时有2种，然后确定2个甲基为间位，此时有1种，故总共有：2+3+2+1=8，故答案为8．

点评 本题主要考查有机物的结构与性质以及同分异构体个数的判断，为常考题目类型，注意苯环上取代基位置的确定是解决本题的关键，难度不大．

练习册系列答案
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5．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质．下列结论正确的是（　　）
A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在
C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl-存在
D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在
6．在温度t℃下，某Ba（OH）2的稀溶液中?c（H+）=10-amol．L-1，c（OH-）=10-b mol．L-1，已知a+b=12，向该溶液中逐滴加入pH=b的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号Ba（OH）2溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH
①22.000.008
②22.0018.007
③22.0022.006
（1）依据题意判断，t℃大于25℃（填”大于”“小于”或”等于”），该温度下水的离子积KW=1×10-12．
（2）b=4，原Ba（OH）2的稀溶液的物质的量浓度为?5×10-5mol/L?．
（3）该温度下，向1L硫酸与硫酸钠的混合溶液中加入3L该Ba（OH）2的稀溶液时，沉淀正好达最大量，从所得溶液中取出4mL并加水稀释至20mL，测得溶液的pH为7，则原硫酸与硫酸钠混合溶液的pH为4，以及其中Na2SO4的物质的量浓度为1×10-4mol/L．
3．下列关于苯酚的叙述中，正确的是（　　）
A．苯酚能与FeCl3溶液反应生成紫色沉淀
B．苯酚呈弱酸性，能使紫色石蕊试液显浅红色
C．向少量苯酚溶液中滴加饱和溴水，可观察到白色沉淀
D．苯酚有强腐蚀性，沾在皮肤上可用水洗涤
10．某温度时，在一个10L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据填空：
（1）该反应的化学方程式为3X+Y?2Z．
（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为0.01 mol/（L•min）．
（3）2min反应达平衡容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时大（填“大”，“小”或“相等”下同），混合气体密度比起始时相等．
（4）在一个容积固定的密闭容器中，进行的可逆反应A（s）+3B（g）?3C （g）．
下列叙述中：
①C的生成速率与C的消耗速率相等；
②单位时间内生成amol A，同时生成3amol B；
③B的浓度不再变化；
④混合气体总的物质的量不再发生变化；
⑤A、B、C的物质的量之比为1：3：3；
⑥混合气体的密度不再变化．表明该可逆反应一定达到平衡状态的是①③⑥．
20．A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18，其最高正价数依次为1，4，5，7，已知B的原子核外次外层电子数为2．A、C原子的核外次外层电子数为8．D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸，则：
（1）A、B、C、D的名称分别是钠、碳、磷、氯．
（2）A的离子结构示意图是，C的原子结构示意图是．
（3）C的最高价氧化物对应的水化物与A的氢氧化物生成3种盐，其生成的正盐的化学式为Na3PO4．
（4）D的气态氢化物的电子式、A的氢氧化物的电子式．
7．A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和．
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（3）A、B两元素形成化合物属共价（填“离子”或“共价”）化合物．
4．分子式为C3H6O3的物质有多种同分异构体，请写出符合下列要求的各种同分异构体的结构简式（不考虑同一碳原子上连两个羟基），并回答相关问题：
（1）甲分子中没有甲基，且1mol甲与足量金属Na反应生成1mol H2，还能与NaHCO3溶液反应，则甲的结构简式为，该物质易溶于水（填“难”或“易”），原因是能与水分子形成氢键，该物质的熔点明显高于相对分子质量相接近的烃类化合物的熔点，原因是该物质分子间可形成氢键．
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5．如图是金属晶体的面心立方最密堆积方式的晶胞示意图，在密堆积中处于同一密层上的原子组合是（　　）
A．④⑤⑥⑩⑪⑫B．②③④⑤⑥⑦C．①④⑤⑥⑧D．①②⑪⑭⑧⑤

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