Question

现有A、B两种烃，已知A的分子式为C₅H_m，而B的最简式为C₅H_n（m、n均为正整数）．
（1）下列关于烃A和烃B的说法中不正确的是______（填字母编号）
a．烃A和烃B可能互为同系物     b．烃A和烃B可能互为同分异构体
c．当m=12时，烃A一定为烷烃      d．当n=11时，烃B可能的分子式有两种
e．烃A和烃B可能都为芳香烃
（2）若烃A为链状烃，且分子中所有碳原子都在一条直线上，则A的结构简式为______．
（3）若烃A为链状烃，分子中所有碳原子不可能都在同一平面上．在一定条件下，1mol A最多只能与1mol H₂发生加成反应．写出烃A的名称______．
（4）若烃B为苯的同系物，取一定量的烃B完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重1． 26g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g，则烃B的分子式为______．若其苯环上的一溴代物只有一种，则符合条件的烃B有______种．
（5）当m=n=4时，取A和B组成的混合物ag完全燃烧后，将产物通过足量Na₂O₂固体充分吸收，固体增重______g（用含a的代数式表示）．

Answer 1

【答案】分析：（1）a．烃A和烃B可能互为同系物，如A为C₅H₁₀，B为C₁₀H₂₀的烯烃；
b．当n=m时，若B的分子式与A相同，A、B互为同分异构体；
c．当烃分子中H原子与C原子数目之比大于2：1时，烃为烷烃，当m=12时，A为戊烷；
d．当n=11时，B的分子式为C₁₀H₂₂；
e．烃A的碳原子数小于6，不可能为芳香烃；
（2）由CH≡CH的4个原子共线可知，要使烃A的5个碳原子共线，满足条件的A的分子中必须有2个-C≡C-，故A为CH≡C-C≡C-CH₃；
（3）链烃A与H₂最多以物质的量之比1：1加成，则A为烯烃C₅H₁₀，分子中所有碳原子不可能共平面，则碳原子成四面体结构，故A为3-甲基-1-丁烯；
（4）n（CO₂）==0.1 mol，n（H₂O）==0.07 mol，故烃B的最简式为C₅H₇，B为苯的同系物，设B的分子式为C_aH_2a-6，根据最简式计算a的值，确定分子式，若其苯环上的一溴代物只有一种，说明B分子的对称性较好，根据分子式书写符合条件的异构体；
（5）当m=n=4时，A和B的最简式都是C₅H₄，故混合物平均组成的最简式为C₅H₄，根据n=计算最简式的物质的量，
混合物ag完全燃烧后，通过过氧化钠，过氧化钠增重=混合物含有的氢元素的质量+与混合物中C原子等物质的量的CO的质量，据此计算．
解答：解：（1）a．烃A和烃B可能互为同系物，如A为C₅H₁₀，B为C₁₀H₂₀的烯烃，故a正确；
b．当n=m时，若B的分子式与A相同，A、B互为同分异构体，故B正确；
c．当烃分子中H原子与C原子数目之比大于2：1时，烃为烷烃，当m=12时，A为戊烷，故C正确；
d．当n=11时，B的分子式为C₁₀H₂₂，故D错误；
e．烃A的碳原子数小于6，不可能为芳香烃，故e错误；
故答案为：de；
（2）由CH≡CH的4个原子共线可知，要使烃A的5个碳原子共线，满足条件的A的分子中必须有2个-C≡C-，故A为CH≡C-C≡C-CH₃，
故答案为：CH≡C-C≡C-CH₃，
（3）链烃A与H₂最多以物质的量之比1：1加成，则A为烯烃C₅H₁₀，分子中所有碳原子不可能共平面，则碳原子成四面体结构，故A为3-甲基-1-丁烯，
故答案为：3-甲基-1-丁烯；
（4）n（CO₂）==0.1 mol，n（H₂O）==0.07 mol，故烃B的最简式为C₅H₇，B为苯的同系物，设B的分子式为C_aH_2a-6，故a：（2a-6）=5：7，解得a=10，故B分子式为C₁₀H₁₄，其苯环上的一溴代物只有一种，则符合条件的烃有：，
故答案为：C₁₀H₁₄；4；
根据最简式计算a的值，确定分子式，若其苯环上的一溴代物只有一种，说明B分子的对称性较好，根据分子式书写符合条件的异构体；
（5）当m=n=4时，A和B的最简式都是C₅H₄，故混合物平均组成的最简式为C₅H₄，混合物ag完全燃烧后，通过过氧化钠，过氧化钠增重=混合物含有的氢元素的质量+与混合物中C原子等物质的量的CO的质量，ag混合物最简式的物质的量为=mol，含有氢元素质量为mol×4×1g/mol=g，混合物中碳原子的物质的量为mol×5，与混合物中C原子等物质的量的CO的质量为mol×5×28g/mol=g，故过氧化钠增重为g+g=g，
故答案为：．
点评：本题考查有机物推断，涉及计算、同分异构体、有机物命名、烃的空间结构等，是对有机化合物知识的综合考查，能较好的考查考生的思维能力，难度中等，是高考热点题型．