题目内容

14.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下(如图)化合物.
完成下列各题:
(1)正四面体烷的分子式为C4H4,其三氯取代产物有1种.
(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是:B.
A.能使溴水褪色
B.乙烯基乙炔中的4个碳原子可能在同一条直线上
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式:.
(4)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例):、.

分析 (1)根据正四面体烷的每个顶点代表一个碳原子,碳可形成4对共用电子对,每个碳原子上都连有一个氢原子;分子为正四面体对称结构,分子中只有1种H原子、每个C原子上只有1个H原子,据此判断其三氯代物种类;
(2)A.乙烯基乙炔为CH2=CH-C≡CH,每个乙烯基乙炔分子中含有一个碳碳双键、一个碳碳三键;
B.根据乙烯为平面结构、乙炔为直线结构进行判断;
C.乙烯基乙炔分子中含有碳碳双键、碳碳三键;
D.根据二者的最简式进行判断;
(3)环辛四烯的分子式为C8H8,不饱和度为5,属于芳香烃的同分异构体,含有1个苯环,侧链不饱和度为1,故含有1个侧链为-CH=CH2;
(4)一氯代物只有两种苯的同系物,在结构上应具有较好的对称性,氯代时,可以取代苯环上的氢,也可以取代侧链上的氢,以侧链为甲基解答.

解答 解:(1)根据正四面体烷的每个顶点代表一个碳原子,碳可形成4对共用电子对,每个碳原子上都连有一个氢原子,正四面体烷的分子式为C4H4;
正四面体烷分子为正四面体对称结构,分子中只有1种H原子,则其三氯代产物只有1种,
故答案为:C4H4;1;
(2)A.因乙烯基乙炔为CH2=CH-C≡CH,乙烯基乙炔分子中含有一个碳碳双键、一个碳碳三键,官能团碳碳双键、碳碳三键都能使溴水褪色,故A正确;
B.碳碳三键上的C在同一条直线上,而碳碳双键上连接的碳只能共平面,不会共直线,故B错误;
C.乙烯基乙炔分子中含有的官能团有两种:碳碳双键、碳碳三键,故C正确;
D.乙烯基乙炔为CH2=CH-C≡CH最简式为CH,乙炔C2H2的最简式为CH,二者最简式相同,质量相同时消耗氧气一定相同,故D正确;
故答案为:B;
(3)环辛四烯的分子式为C8H8,不饱和度为5,属于芳香烃的同分异构体,含有1个苯环,侧链不饱和度为1,故含有1个侧链为-CH=CH2,属于芳香烃的同分异构体的结构简式:,
故答案为:;
(4)与苯互为同系物,侧链为烷基,一氯代物只有两种,说明该有机物中只有2种H原子,与苯互为同系物且一氯代物有两种物质,必须考虑对称结构,考虑最简单的取代基-CH3情况,符合条件的物质的结构简式为: 或 等,
故答案为:;.

点评 本题以乙炔为原料的有机合成为载体,考查有机物的结构与性质、同分异构体等,题目难度中等,明确常见有机物结构与性质为解答关键,试题充分考查了学生对所学知识的综合运用能力.

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