Question

16．A、B、C、D、E为五种气态烃，其中A、B、C都能使酸性高锰酸钾溶液褪色；1mol C能与2mol Br₂完全加成，生成物分子中每个碳原子上有一个溴原子；A与C具有相同的通式；A与H₂加成可得B，B与相同条件下N₂的密度相同；D是最简单的有机物，E是D的同系物，完全燃烧相同物质的量的B或E生成CO₂的量相同．
（1）试确定A、B、C、D、E的结构简式：
A：CH≡CH；B：CH₂=CH₂；C：CH₂=CH-CH=CH₂；D：CH₄；E：CH₃CH₃．
（2）等质量的A、B、C、D、E完全燃烧，耗氧量最多的是甲烷（填名称，下同），生成二氧化碳最多的是乙炔．
（3）等物质的量的A、B、C、D、E完全燃烧，耗氧量最多的是1，3-丁二烯（填名称，下同），生成水最多的是1，3-丁二烯和乙烷．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E为五种气态烃，D是最简单的有机物，则D为CH₄；1molC与2molBr₂完全加成，生成物分子中每个碳原子都有一个溴原子，则C含有4个C原子，为1，3-丁二烯与溴发生加成反应；A与C通式相同，A与H₂加成可得到B，B与N₂密度相同，则B的相对分子质量为28，故B为CH₂=CH₂、A为CH≡CH；E为D的同系物，属于烷烃，完全燃烧等摩尔B、E，生成CO₂相同，则E分子中含有2个C原子，故E为CH₃CH₃，据此分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E为五种气态烃，D是最简单的有机物，则D为CH₄；1molC与2molBr₂完全加成，生成物分子中每个碳原子都有一个溴原子，则C含有4个C原子，为1，3-丁二烯与溴发生加成反应；A与C通式相同，A与H₂加成可得到B，B与N₂密度相同，则B的相对分子质量为28，故B为CH₂=CH₂、A为CH≡CH；E为D的同系物，属于烷烃，完全燃烧等摩尔B、E，生成CO₂相同，则E分子中含有2个C原子，故E为CH₃CH₃，
（1）通过以上分析知，A、B、C、D、E的结构简式分别为CH≡CH、CH₂=CH₂、CH₂=CH-CH=CH₂、CH₄、CH₃CH₃，
故答案为：CH≡CH；CH₂=CH₂；CH₂=CH-CH=CH₂；CH₄；CH₃CH₃；
（2）等质量的烃（C_xH_y）完全燃烧时耗氧量取决于$\frac{y}{x}$，该比值越大耗氧量越多，该比值最大的是甲烷，则耗氧量最多的是甲烷；该比值越大，生成的二氧化碳越少，该比值最小的是乙炔，所以生成二氧化碳最多的是乙炔，故答案为：甲烷；乙炔；
（3）等物质的量的烃完全燃烧耗氧量取决于x+$\frac{y}{4}$的值，该值越大耗氧量越多，所以耗氧量最多的是1，3-丁二烯，生成水的物质的量取决于H原子个数，氢原子越多，生成的水越多，所以生成水最多的是1，3-丁二烯和乙烷，
故答案为：1，3-丁二烯；1，3-丁二烯和乙烷．

点评 本题考查有机物推断及有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析推断及计算能力，明确各个物理量之间的关系是解本题关键，题目难度中等．