Question

完全燃烧0.1mol某芳香烃后得到44gCO₂ 和12.6gH₂O，若不考虑立体异构，则该芳香烃可能的结构共有（　　）

• A、4种
• B、13种
• C、22种
• D、26种

Answer 1

考点：常见有机化合物的结构

专题：

分析：根据有机物燃烧时，有机物中的碳全部转化为二氧化碳，由二氧化碳的质量，可求得烃中C原子个数，有机物中的氢全部转化为水，由水的其质量可以可求得烃中H原子个数，以此可求得烃的分子式，然后根据分子式确定物质的结构．

解答： 解：二氧化碳质量为44g，n（CO₂）=

44g

44g/mol

=1mol，n（C）=n（CO₂）=1mol；水的质量为12.6g，
n（H₂O）=

12.6g

18g/mol

=0.7mol，n（H）=2n（H₂O）=2×0.7mol=1.4mol，即0.1mol烃中含有1molC原子，1.4molH原子，所以该烃的分子式为C₁₀H₁₄，
分子式为C₁₀H₁₄的芳香烃，不饱和度为

2×10+2-14

2

=4，分子中含有一个苯环，
若只有一个侧链，则侧链是烷基，为-C₄H₉，-C₄H₉的异构体有：-CH₂CH₂CH₂CH₃、-CH（CH₃）CH₂CH₃、-CH₂CH（CH₃）₂、-C（CH₃）₃，故符合条件的结构有4种；
组成为C₁₀H₁₄ 的芳香烃，其苯环上有两个取代基时分为两大类：第一类两个取代基，一个为甲基，另一个为-CH₂CH₂CH₃ 或-CH（CH₃）₂，它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况，共有 6 种，第二类两个取代基均为乙基，它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况，共有9种；
三取代芳烃C₁₀H₁₄，含有1个苯环，3个侧链都是烷基，根据碳原子数目可知，3个侧链为甲基、甲基、乙基，采取定两个甲基的位置，移动乙基，书写异构体：
若两个甲基为邻位位置，即，为对称结构，乙基有如图所示的2种取代位置，有2种结构；

若两个甲基为间位位置，即，为对称结构，乙基有如图所示的3种取代位置，有3种结构；

若两个甲基为对位位置，即，为对称结构，乙基有如图所示的1种取代位置，有1种结构．
故符合条件的烃的根据有6种．
若有4个侧链，四个甲基在苯环上的位置可能为1234，1235，1245三种．
共22种．
故选C．

点评：本题考查学生燃烧法确定有机物分子组成和同分异构体的确定，根据原子守恒法来解答，难度较大．