Question

某烃A 0.2mol在氧气中恰好完全燃烧，生成化合物B、C各1.0mol，试回答：
（1）烃A的分子式是

 

．
（2）若取一定量的烃A充分燃烧后，生成B、C各2mol，则完全燃烧时消耗标准状况下的氧气的体积为

 

L．
（3）若烃A能使溴水褪色，则A可能的结构有

 

种，写出其中一种的结构简式

 

．
（4）若烃A能使溴水褪色，写出其最简单的同系物发生加聚反应的化学方程式

 

．
（5）烃A与氢气发生加成反应的产物中，一氯代物有四种的结构简式为

 

．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算

专题：

分析：（1）烃燃烧生成二氧化碳和水，根据二氧化碳和水的物质的量为1.0mol及A的物质的量确定A的分子式；
（2）根据题干可知，分别生成2mol二氧化碳和水，消耗A的物质的量为0.4mol，根据烃与氧气燃烧的关系式计算出消耗标况下氧气的体积；
（3）A能够使溴水褪色，A分子中含有碳碳双键，为戊烯，根据戊烷的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，然后添上碳碳双键求算出戊烯的同分异构体；
（4）A能够使溴水褪色，A为戊烯，最简单的烯烃为乙烯，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，据此写出反应的化学方程式；
（5）A与氢气加成反应生成戊烷，戊烷的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，根据戊烷的三种同分异构体的一氯代物的数目进行解答．

解答： 解：（1）B、C为CO₂和H₂O，则0.2molA中含有的C原子为1mol，含有的H原子为2mol，所以烃A分子中含有C原子数目为：

1.0mol

0.2mol

=5，
含有的H原子数目为：

2.0mol

0.2mol

=10，A的分子式为：C₅H₁₀，
故答案为：C₅H₁₀；           
（2）生成B、C各2mol，需要消耗A的物质的量为0.4mol，根据关系式C₅H₁₀～7.5O₂可知，消耗氧气的物质的量为：0.4mol×7.5=3mol，标况下3mol氧气的物质的量为：22.4mol/L×3mol=67.2L，
故答案为：67.2；
（3）若烃A能使溴水褪色，A为戊烯，根据戊烷的同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷，其中新戊烷中不可能添加上碳碳双键，只有正戊烷和异戊烷，正戊烷中添加碳碳双键后的结构有2种，异戊烷添加碳碳双键的方式有3种，所以戊烯的同分异构体有5种，如：CH₂=CH-CH₂CH₂CH₃，
故答案为：5种；CH₂=CH-CH₂CH₂CH₃；
（4）A为戊烯，最简单的烯烃为乙烯，乙烯发生加聚反应的方程式为：nCH₂=CH₂ 

催化剂

△

-[-CH₂-CH₂-]-_n，
故答案为：nCH₂=CH₂ 

催化剂

△

-[-CH₂-CH₂-]-_n；
（5）正戊烷结构简式为：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃，正戊烷中位置不同的氢原子有3种，所以其一氯代物有3种；异戊烷结构简式为：C（CH₃）₂-CH₂CH₃，分子中不同位置的氢原子有4种；新戊烷中氢原子只有一种，所以满足条件的为异戊烷，结构简式为：CH（CH₃）₂CH₂CH₃，
故答案为：CH（CH₃）₂CH₂CH₃．

点评：本题考查了有机物分子式、结构简式的确定及同分异构体的求算，题目难度中等，注意掌握常见有机物分子式、结构简式的确定方法，明确同分异构体的概念及求算方法．