题目内容
【题目】I.某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构,对其进行探究。
步骤一:这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜(催化剂),氧化成二氧化碳和水,再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收.2.12g有机物X的蒸气氧化产生7.04g二氧化碳和1.80g水;
步骤二:通过仪器分析得知X的相对分子质量为106;
步骤三:用核磁共振仪测出X的1H核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2∶3 (如图Ⅰ)
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ,试回答:
(1)步骤二中的仪器分析方法称为_________________。
(2)X的分子式为_____________;X的结构简式为___________ ;
II.某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体,其密度是同条件下H2密度的13倍,把标准状况下2.24L,该混合体通入足量的溴水中,溴水增重1.4g。
(1)该混合烃的平均摩尔质量为__________;其中一定含有__________(写名称)。
(2)通过计算,确定另一种烃的分子式为_____________________ 。
(3)写出该混合烃中单烯烃所有可能的异构体(考虑顺反异构)__________________________________ 。
Ⅲ. 已知:,如果要合成,所用的原料可以是___________
A. 2-甲基-l,3-丁二烯和2-丁炔 B.1,3-戊二烯和2-丁炔
C.2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔 D. 2,3-二甲基-l,3-丁二烯和丙炔
【答案】质谱法 C8H10 26g/mol CH4 C4H8 CH2=CH-CH2CH3 A、D
【解析】
I.(1)通过仪器分析得知X的相对分子质量,该方法称为质谱法;
(2)烃X的物质的量为,生成二氧化碳为,生成水为,则分子中,故X的分子式为;
II. (1),烯烃的摩尔质量最小为28g/mol,则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol,所以混合气体中一定含有甲烷;
(2)n(混合)= ,混合气体质量为,溴水增重1.4g为烯烃的质量,则甲烷的质量为,甲烷的物质的量为;则烯烃的物质的量为,设烯烃的化学式为,所以,故,解得,即烯烃为,
(3)丁烯有4种同分异构体,其结构简式分别为;
Ⅲ.根据1,3-丁二烯与乙炔反应知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂,中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环状,类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆合成分析法可知,要合成,逆向推断或者是。
I.(1)步骤二通过仪器分析得知X的相对分子质量,该方法称为质谱法,
故答案为:质谱法;
(2)烃X的物质的量为,生成二氧化碳为,生成水为,则分子中,故X的分子式为,X的红外光谱测定含有苯环,属于苯的同系物,而核磁共振谱有2个峰,其面积之比为2:3,则X为,
故答案为:;。
II. (1),烯烃的摩尔质量最小为28g/mol,则烷烃的摩尔质量应小于26g/mol,所以混合气体中一定含有甲烷;
故答案为:26g/mol;;
(2)n(混合)= ,混合气体质量为,溴水增重1.4g为烯烃的质量,则甲烷的质量为,甲烷的物质的量为;则烯烃的物质的量为,设烯烃的化学式为,所以,故,解得,即烯烃为,
故答案为:;
(3)丁烯有4种同分异构体,其结构简式分别为;
故答案为:。
Ⅲ.根据1,3-丁二烯与乙炔反应知,1,3-丁二烯中的两个碳碳双键断裂,中间形成一个碳碳双键,边上两个半键与乙炔中的两个半键相连构成环状,类比1,3-丁二烯与乙炔的加成反应,采用逆合成分析法可知,要合成,逆向推断或者是,若为,则有机物的命名原则两种原料分别是2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔;若为,则两种原料分别为2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔;
故答案为:AD。