题目内容
4.某种橡胶制品废弃物的分解产物中有多种碳氢化合物,对其中一种碳氢化合物进行以下实验:①若取一定量的这种碳氢化合物完全燃烧,将燃烧后的气体通过盛有足量CaCl2的干燥管,干燥管质量增重0.675g,再通过足量石灰水,使石灰水质量增重2.2g;
②经测定该碳氢化合物(气体)的密度是相同条件下氢气密度的27倍;
③该碳氢化合物0.1mol能和32g Br2发生加成反应;
④经分析,在③的生成物中溴原子各自分布在不同的碳原子上.
(1)通过计算推断碳氢化合物的分子式?
(2)该碳氢化合物的结构简式为CH2=CH-CH=CH2.
分析 ①若取一定量完全燃烧,使燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重0.675g为燃烧生成水的质量,物质的量=$\frac{0.675g}{18g/mol}$=0.0375mol,再通过石灰水,石灰水增重2.2g为燃烧生成二氧化碳的质量,其物质的量=$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol,则该碳氢化合物分子中C、H原子数目之比=0.05mol:0.0375mol×2=2:3,其最简式为C2H3;
②该碳氢化合物(气体)的密度是相同条件下氢气密度的34倍,则其相对分子质量=27×2=54,故有机物分子式为C4H6,其不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=2;
③该碳氢化合物0.1mol能和32g溴起加成反应,溴的物质的量=$\frac{32g}{160g/mol}$=0.2mol,碳氢化合物与溴的物质的量之比为1:2,故碳氢化合物分子中含有2个C=C键或1个-C≡C-键;
④经分析,在③的生成物中,溴原子分布在不同的碳原子上,说明碳氢化合物分子中含有2个C=C键,故该碳氢化合物的结构简式为:CH2=CH-CH=CH2,以此解答该题.
解答 解:①若取一定量完全燃烧,使燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重0.675g为燃烧生成水的质量,物质的量=$\frac{0.675g}{18g/mol}$=0.0375mol,再通过石灰水,石灰水增重2.2g为燃烧生成二氧化碳的质量,其物质的量=$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol,则该碳氢化合物分子中C、H原子数目之比=0.05mol:0.0375mol×2=2:3,其最简式为C2H3;
②该碳氢化合物(气体)的密度是相同条件下氢气密度的34倍,则其相对分子质量=27×2=54,故有机物分子式为C4H6,其不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=2;
③该碳氢化合物0.1mol能和32g溴起加成反应,溴的物质的量=$\frac{32g}{160g/mol}$=0.2mol,碳氢化合物与溴的物质的量之比为1:2,故碳氢化合物分子中含有2个C=C键或1个-C≡C-键;
④经分析,在③的生成物中,溴原子分布在不同的碳原子上,说明碳氢化合物分子中含有2个C=C键,故该碳氢化合物的结构简式为:CH2=CH-CH=CH2,
(1)由上述分析,可知该碳氢化合物的分子式为C4H6,答:碳氢化合物的分子式是C4H6;
(2)有以上分析可知结构简式为CH2=CH-CH=CH2,故答案为:CH2=CH-CH=CH2.
点评 本题考查有机物推断、烯烃的性质等,侧重于学生的分析、计算能力的考查,难度中等,注意掌握共轭二烯烃与溴的加成反应.
| A. | 苯不能使KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应 | |
| B. | 丙烯分子中最多有6个原子共平面 | |
| C. | 甲苯硝化制对硝基甲苯与苯甲酸和乙醇反应制苯甲酸乙酯的反应类型不同 | |
| D. | 乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,除去乙酸乙酯中乙酸可用饱和碳酸钠溶液 |
| A. | 每生成11.2 L氧气转移了2 mol电子 | |
| B. | 相同质量的KMnO4分解,生成MnO2的反应比生成K2MnO4的反应放出更多氧气 | |
| C. | O2是氧化产物,MnO2是还原产物 | |
| D. | 在此条件下,KMnO4的氧化性强于O2 |
| A. | 在常温下可用铝制容器贮藏运输浓硫酸 | |
| B. | Al(OH)3可作治疗胃酸过多的一种药剂 | |
| C. | Na2O2可用作呼吸面具中的供氧剂 | |
| D. | 四氧化三铁俗称铁红,可用于作油漆、红色涂料 |
| A. | 根据同周期元素的第一电离能变化趋势,推出Al的第一电离能比Mg大 | |
| B. | 根据较强酸可以制取较弱酸的规律,推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO | |
| C. | 根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系,推出pH=6.8的溶液一定显酸性 | |
| D. | 根据主族元素最高正化合价与族序数的关系,推出卤族元素最高正价都是+7 |
| A. | 2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑ | B. | 4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3 | ||
| C. | BrCl+H2O═HCl+HBrO | D. | 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ |