题目内容

6．已知某烷烃A的相对分子质量为72，请回答下列问题：
（1）烷烃A的分子式是C5H12；在同温同压下，若1.5L A的蒸气能在a L O2中完全燃烧，则a的取值范围是a≥12；等质量的A与CH4在O2中完全燃烧，耗氧量A比CH4小（填“大”、“小”或“无法确定”）
（2）烷烃A的一氯代物共有8种；含2个支链A的二氯代物有2种；含1个支链A的一氯代物有4种；直链（不含支链）A的二氯代物有9种．
（3）若A的一氯代物分子中有两个-CH3，两个-CH2-，一个和一个-Cl，它的可能结构分别是（填写结构简式）：CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH（CH3）CH2CH2Cl、CH2ClCH（CH3）CH2CH3．

分析 （1）设烷烃的分子式为CxH（2x+2），根据相对分子质量为72，列出方程式进行计算x值；由CxHy+（x+$\frac{y}{4}$）O2$\stackrel{点燃}{→}$xCO2+$\frac{y}{2}$H2O计算a的取值范围；质量相同时，分子中H元素的质量分数越大，完全燃烧时消耗O2越多；
（2）根据等效氢判断，分子中有几种不同的H原子，其一氯代物就有几种，书写二氯代物时，先写出一氯代物的种类，然后根据一氯代物来确定二氯代物的种类，据此解答；
（3）先根据烷烃的通式计算写出分子式，然后判断C5H11Cl为戊烷的一氯代物，判断和书写烷烃的一氯代物的异构体可以按照以下步骤来做：先确定烷烃的碳链异构，即烷烃的同分异构体，找出等效的氢原子，根据先中心后两边的原则，将氯原子逐一去代替氢原子．据此判断符合条件的同分异构体数目．

解答 解：（1）设烷烃的分子式为CxH（2x+2），则14x+2=72，解得x=5，所以该烷烃的分子式为C5H12，由CxHy+（x+$\frac{y}{4}$）O2$\stackrel{点燃}{→}$xCO2+$\frac{y}{2}$H2O，x+$\frac{y}{4}$=8，1.5L×8=12，a≥12；C5H12比CH4含氢量低，耗氧量小，故答案为：C5H12；a≥12；小；
（2）C5H12有3种同分异构体，正戊烷中有3种化学环境不同的H原子，一氯代物有3种，异戊烷有4种氢原子，有4种一氯代物，新戊烷只含一种氢原子，一氯取代物只有一种，一氯代物共有8种；含2个支链A为，二氯代物有2种，两个氯原子可以在同一个碳原子上，也可以在不同的碳原子上；含1个支链A为异戊烷，一氯代物有4种；直链（不含支链）A为正戊烷，两个原子在一个碳原子上有3种，两个氯原子在2个碳原子上：1．中间没有隔碳原子 2种 2．中间隔了一个碳原子 2种 3．中间隔了2个碳原子 1种 4 中间隔了3个碳原子 1种，二氯代物共有9种，故答案为：8；2；4；9；
（3）相对分子质量为72的烷烃，烷烃通式为CnH2n+2=72；计算得到n=5，分子式为：C5H12；
戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、．
若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3，一氯代物有：CH3CH2CH2CH2CH2Cl；CH3CH2CH2CHClCH3；CH3CH2CHClCH2CH3；其中CH3CH2CH2CHClCH3；CH3CH2CHClCH2CH3符合条件．
若为，一氯代物有：CH3CH（CH3）CH2CH2Cl；CH3CH（CH3）CHClCH3；CH3CCl（CH3）CH2CH3；CH2ClCH（CH3）CH2CH3；其中CH3CH（CH3）CH2CH2Cl；CH2ClCH（CH3）CH2CH3符合条件．
若为，一氯代物：CH3C（CH3）2CH2Cl，不符合条件．
故答案为：CH3CH2CH2CHClCH3；CH3CH2CHClCH2CH3；CH3CH（CH3）CH2CH2Cl；CH2ClCH（CH3）CH2CH3．

点评 本题考查有机物的分子式的确定，同分异构体的书写，题目难度不大，注意碳原子数目≤5的同分异构体的书写．

练习册系列答案
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16．下列液体均处于25℃，有关叙述正确的是（　　）
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D．pH=8的NaOH溶液稀释100倍，其pH=6
17．某温度下，容积同为2L的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下
（已知某温度下2HI（g）?H2（g）+I2（g）△H=+AkJ•mol-1  K=4.0）
容器甲乙丙
反应物投入量2 mol HI1mol H2+1mol I22mol HI+1mol H2+1mol I2
HI的浓度c1c2c3
反应的能量变化吸收akJ放出bkJ吸收ckJ
体系压强（Pa）p1p2p3
反应物转化率a1a2a3
（1）根据上表回答问题
①c1、c3的关系式为2c1=c3
②a、b的关系式为a+b=A
③p2、p3的关系式为2p2=p3
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（2）甲容器中：该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（{H}_{2}）•c（{I}_{2}）}{{c}^{2}（HI）}$．
（3）乙容器中：反应在开始2分钟后达平衡状态，则该反应在这2分钟内用HI表示的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1
（4）丙容器中：反应开始时V正大于V逆（填“小于”、“等于”或“大于”）
14．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列关于0.1mol/LK2SO4溶液的说法正确的是（　　）
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根据下列物质回答问题：①液态氯化氢 ②二氧化碳③氯化铁溶液 ④稀硫酸 ⑤金刚石，属于电解质的是：①（填编号，下同），属于非电解质的是②_．
11．下列说法正确的是（　　）
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18．氯元素在自然界有35Cl和37Cl两种同位素，在计算式34.969×75.77%+36.966×24.23%=35.453中（　　）
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