Question

19．0.2mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO₂和H₂O各1.2mol．试回答：
（1）烃A的分子式为C₆H₁₂
（2）若取一定量的该烃A完全燃烧后，生成CO₂和H₂O各3mol，则有42g烃A参加了反应．
（3）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H₂加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂或（CH₃）₃CCH=CH₂（任写1个）．
（4）若烃A能使溴水褪色，且核磁共振氢谱显示只有一个峰，请写出其生成高分子化合物的化学方程式n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定条件}{→}$．
（5）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，则烃A的结构简式为．
（6）比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有_5种同分异构体．

Answer 1

分析 （1）根据原子守恒确定烃A分子中C、H原子数目，可知烃A分子式为C₆H₁₂，
（2）根据C原子守恒计算参加反应的烃A的物质的量，再根据m=nM计算参加反应烃A的质量；
（3）烃A能使溴水褪色，含有1个C=C双键，在催化剂作用下，与H₂加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，故加成产物的结构简式为或，相邻C原子上各去掉1个H原子，还原C=C双键；
（4）若烃A能使溴水褪色，且核磁共振氢谱显示只有一个峰，则A为（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，发生加聚反应生成高分子化合物；
（5）烃A不能使溴水褪色，不含不饱和键，在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，A为环己烷；
（6）比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，分子式为C₅H₁₀，含有1个C=C双键．

解答 解：（1）．0.2mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO₂和H₂O各1.2mol，根据原子守恒确定A分子中C原子数目为$\frac{1.2mol}{0.2mol}$=6、H原子数目为$\frac{1.2mol×2}{0.2mol}$=12，故烃A分子式为C₆H₁₂，故答案为：C₆H₁₂；
（2）根据C原子守恒，可知参加反应的烃A的物质的量为$\frac{3mol}{6}$=0.5mol，故参加反应烃A的质量为0.5mol×84g/mol=42g，
故答案为：42g；
（3）烃A能使溴水褪色，含有1个C=C双键，在催化剂作用下，与H₂加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，故加成产物的结构简式为或，若加成产物为，对应的A的结构为（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，若加成产物为，对应的A的结构为（CH₃）₃CCH=CH₂，
故答案为：（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂或（CH₃）₃CCH=CH₂；
（4）若烃A能使溴水褪色，且核磁共振氢谱显示只有一个峰，则A为（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，发生加聚反应生成高分子化合物，反应方程式为：n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定条件}{→}$，
故答案为：n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定条件}{→}$；
（5）烃A分子式为C₆H₁₂，烃A不能使溴水褪色，不含不饱和键，在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，A为环己烷，结构简式为，故答案为：；
（6）比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，分子式为C₅H₁₀，含有1个C=C双键，符合条件的同分异构体为：CH₃CH₂CH₂CH=CH₂，CH₃CH₂CH=CHCH₃，CH₂=C（CH₃）CH₂CH₃，（CH₃）₂C=CHCH₃，（CH₃）₂CHCH=CH₂，故答案为：5．

点评 本题考查有机物的推断、烯烃的性质、同分异构体、化学计算等，难度中等，注意（3）中根据加成反应原理利用还原C=C双键法进行书写．