Question

10．燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法，300℃时完全燃烧0.1mol某烃，燃烧产物依次通过如图所示的装置，实验结束后，称得甲装置增重9.0g，乙装置增重22.0g，回答下列问题：

（1）该烃的分子式为C₅H₁₀．
（2）经测定该烃结构中只有一个甲基且可使酸性高锰酸钾溶液褪色，试写出该烃与H₂发生反应的化学方程式：CH₂=CHCH₂CH₂CH₃+H₂$→_{△}^{催化剂}$CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃．
（3）题（2）中的产物有多种同分异构体，其中一氯代物只有一种的结构简式是C（CH₃）₄；该烃的二氯代物的同分异构体有2种．

Answer 1

分析 （1）0.1molA燃烧可得：n（H₂O）=$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，n（CO₂）=$\frac{22g}{44g/mol}$0.5mol，由原子守恒，故烃A的分子式为C₅H₁₀，
（2）经测定该烃结构中只有一个甲基且可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则烃的结构简式为CH₂=CHCH₂CH₂CH₃；
（3）CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃的同分异构体一氯代物只有一种的结构简式是：C（CH₃）₄，该烃的二氯代物可以连接同一碳原子上，也可以用在不同碳原子上．

解答 解：（1）n（H₂O）=$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，n（CO₂）=$\frac{22g}{44g/mol}$0.5mol，所以烃分子中C原子数目为$\frac{0.5mol}{0.1mol}$=5，H原子数目为$\frac{0.5mol×2}{0.1mol}$=10，故烃A的分子式为C₅H₁₀，
故答案为：C₅H₁₀；
（2）经测定该烃结构中只有一个甲基且可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则烃的结构简式为CH₂=CHCH₂CH₂CH₃，该烃与H₂发生反应的化学方程式：CH₂=CHCH₂CH₂CH₃+H₂$→_{△}^{催化剂}$CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃，
故答案为：CH₂=CHCH₂CH₂CH₃+H₂$→_{△}^{催化剂}$CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃；
（3）CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃的同分异构体一氯代物只有一种的结构简式是：C（CH₃）₄，该烃的二氯代物可以连接同一碳原子上，也可以用在不同碳原子上，该烃的同分异构体有2种，
故答案为：C（CH₃）₄；2．

点评 本题考查有机物分子式的确定、限制条件同分异构体的书写，要求学生能够根据质量守恒确定有机物的分子式，掌握烷烃同分异构体书写方法，难度不大．