题目内容
【题目】烯烃是烃类物质中非常重要的一类烃,应用非常广泛。请回答下列问题:
(1)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱图表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱图表明分子中只有1种类型的氢原子。
①A的结构简式为__;
②A分子中的碳原子是否处于同一平面?__(填“是”或者“不是”)
(2)烯烃与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物有如下关系:
①乙烯是结构最简单的烯烃,写出实验室制取乙烯的反应方程式__,要除去混在甲烷中的乙烯,能否通过酸性高锰酸钾溶液来达到实验目的?__(填“能”或“不能”),理由是__。乙烯是一种基本的化工原料,它的产量可用来衡量一个国家石油化工发展的水平,除此之外乙烯还可用作__。
②已知某烯烃的分子式为C5H10,与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物之一为CO2,则满足条件的烯烃有___种结构(用数字作答);若与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物为丙酮和乙酸,则满足条件的烯烃结构简式为___。
【答案】 是 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 不能 酸性高锰酸钾能把乙烯氧化为二氧化碳,使甲烷中混有二氧化碳 催熟剂 3
【解析】
(1)红外光谱图表明分子中含有碳碳双键,属于烯烃,其相对分子质量为84,根据烯烃的通式CnH2n,计算出n,然后根据核磁共振氢谱图表明分子中只有1种类型的氢原子,推出A的结构简式;
(2)①实验室制取乙烯:乙醇在浓硫酸作用下,加热到170℃、发生消去反应,生成乙烯;酸性高锰酸钾能把乙烯氧化为二氧化碳,故不能通过酸性高锰酸钾溶液除去混在甲烷中的乙烯;乙烯可以用作催熟剂;
②烯烃被KMnO4酸性溶液氧化,不饱和键断裂,生成相应的二氧化碳、该烯烃分子中的结构为(R1、R2其中一个为氢原子,另一个为烷烃基;或者R1、R2均为烷烃基),与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物为丙酮和乙酸,结构简式为CH3CH=C(CH3)2 。
(1)①分子中含有碳碳双键,属于烯烃,其相对分子质量为84,根据烯烃的通式CnH2n,14n+2n=84,n=6,即为己烯,分子内所有的氢原子都处于相同的化学环境,所有的氢原子是完全等效,故A的结构简式为;
②根据乙烯中所有的原子均是共面的,中的非双键碳原子可以等效为乙烯中的四个氢原子,故所有的碳原子均处于同一平面;
(2)①实验室制取乙烯:乙醇在浓硫酸作用下,加热到170℃、发生消去反应,生成乙烯,制取乙烯的化学方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;酸性高锰酸钾能把乙烯氧化为二氧化碳,使甲烷中混有二氧化碳,故不能通过酸性高锰酸钾溶液除去混在甲烷中的乙烯;
②某烯烃的分子式为C5H10,被KMnO4酸性溶液氧化,不饱和键断裂,生成相应的二氧化碳、羧酸或者酮,符合条件该烯烃分子中的结构简式有:、、,故满足条件的烯烃有3种结构;与高锰酸钾酸性溶液反应的氧化产物为丙酮和乙酸,结构简式为。