题目内容

15．按要求回答下列问题：
（1）写出下列各种烷烃的分子式：碳元素的质量分数最低的烷烃是CH4；含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃的分子式是C4H10．
（2）烷烃A的分子中含有18个氢原子，写出A的同分异构体中一氯代物只有一种的烷烃名称2，2，3，3-四甲基丁烷．
（3）等物质的量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者小于后者；等质量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者大于后者．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）烷烃分子中的基团可能有四种：-CH3、-CH2-、其数目分别用a、b、c、d表示，对烷烃（除甲烷外）中存在的关系作讨论：
①下列说法正确的是AC：
A．a的数目与b的数目的大小无关　　　　　　B．c增加1，a就会增加3
C．d增加1，a就会增加2　　　　　　　　　　D．b增加1，a就会增加2
②四种基团之间的关系为：a=2+c+2d（用a、b、c、d表示）
③若某烷烃分子中，b=c=d=1，则满足此条件的该分子的结构可能有3种．

分析 （1）碳元素的质量分数最低的烷烃是为甲烷，含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃为丁烷；
（2）烷烃A的分子中含有18个氢原子，应为C8H18，同分异构体中一氯代物只有一种，说明结构对称，只含有一种H原子；
（3）同质量的烃CxHy，$\frac{y}{x}$值越大，完全燃烧耗氧量越多，生成的H2O物质的量越大，CO2的物质的量越少．同物质的量的烃完全燃烧，耗氧量取决于x+$\frac{y}{x}$的相对大小；
（4）烷烃的通式CnH2n+2，根据烷烃的分子结构和构成情况解答．

解答 解：（1）碳元素的质量分数最低的烷烃是为甲烷，含碳原子数最少且存在同分异构体的烷烃为丁烷，故答案为：CH4；C4H10；
（2）烷烃A的分子中含有18个氢原子，应为C8H18，同分异构体中一氯代物只有一种，说明结构对称，只含有一种H原子，为2，2，3，3-四甲基丁烷，
故答案为：2，2，3，3-四甲基丁烷；
（3）同质量的烃CxHy，$\frac{y}{x}$值越大，完全燃烧耗氧量越多，生成的H2O物质的量越大，CO2的物质的量越少．同物质的量的烃完全燃烧，耗氧量取决于x+$\frac{y}{x}$的相对大小，则等物质的量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者小于后者；等质量的CH4和C3H8完全燃烧时，耗氧量前者 大于后者，
故答案为：小于；大于；
（4）①A、在直链烷烃中，两头是甲基，中间可以有无数个亚甲基，a的数目与b的数目的大小无关，故A正确；
 B．c增加1，a增加3时只局限到了异丙烷，不合理，故B错误；
C．根据烷烃的命名原则和书写，d增加1，a就会增加2，故C正确；
D．b增加1，在亚甲基的两端挂上甲基，只能是丙烷一种物质，不可能，故D错误．
故选AC；
②根据烷烃的通式CnH2n+2，-CH3、-CH2-、其数目分别用a、b、c、d表示，则烷烃的分子式为C（a+b+c+d）H（3a+2b+c），则：3a+2b+c=2（a+b+c+d）+2，
整理得：a=2+c+2d，
故答案为：2+c+2d；
 ③烷烃分子中，当b=c=d=1时，能组成的烷烃分别是：2，2，4-三甲基戊烷、2，2，3-三甲基戊烷、2，3，3-三甲基戊烷共三种同分异构体，
故答案为：3．

点评 本题考查了有机物结构、烷烃的命名、同分异构体的求算等知识，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的卡车，题目难度中等，注意掌握常见有机物的结构与性质，明确同分异构体的概念及求算方法．

练习册系列答案
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5．写出下列有机化合物的结构简式．
①2，2，3三甲基-3-乙基己烷：CH3C（CH3）2C（CH3）（CH2CH3）CH2CH2CH3．
②2-甲基-3-乙基庚烷：CH3CH（CH3）CH（CH2CH3）CH2CH2CH2CH3．
6．下列叙述错误的是（　　）
A．在18 g18O2中含有NA个氧原子
B．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7
C．D${\;}_{2}^{16}$O中，质量数之和是质子数之和的两倍
D．Cl-的结构示意图为
3．如表列出了a-f六种元素在周期表前三周期的位置．

请回答下列问题：
①c元素的名称是氧，d元素位于IA族．
②用元素符号表示，六种元素中，He元素的性质最稳定，不活泼．Na元素的原子半径最大．
③非金属性b小于c．（填“大于”“小于”）
④原子序数为11的元素位于元素周期表中第三周期IA族，它的氧化物的化学式为Na2O、Na2O2，最高价氧化物对应的水化物的化学式为NaOH，溶液呈碱性（填酸性或碱性）
10．下列说法不正确的是（　　）
A．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物，都能发生水解反应
B．淀粉、纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
C．由甲烷的氯代物有4种，可推知乙烷的氯代物有6种
D．天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以天然油脂是混合物
20．将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL、2mol•L-1的H2SO4溶液中，然后再滴加1mol•L-1的NaOH溶液．请回答：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如上图所示．当V1=160mL时，则金属粉末中n（Mg）=0.06mol，V2=440 mL．
（2）若在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V（NaOH）=400 mL．
（3）若混合物仍为0.1mol，其中Mg粉的物质的量分数为a，用100mL、2mol•L-1的H2SO4溶解此混合物后，再加入450mL、1mol•L-1的NaOH溶液，所得沉淀中无Al（OH）3．满足此条件的a的取值范围是0.5≤a＜1．
7．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中相对位置如图所示．若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是（　　）
A．X的气态氢化物的水溶液显酸性
B．X的原子半径小于Y
C．Z的最外层电子数比Y多
D．W的单质能与水反应，生成一种具有漂白性的物质
4．下列有关粒子的表示方法正确的是（　　）
A．氨气分子的电子式：B．硫原子结构示意图：
C．KCl的电子式：D．H2O2的电子式：
5．在沙漠中喷洒聚丙烯酸酯，结构简式见图，可以实现沙漠变绿洲．下列对聚丙烯酸酯的说法中，不正确的是（　　）
A．它没有固定的熔点
B．合成它的小分子化合物是CH2═CH-COOR
C．在一定条件下能发生加成反应
D．它是由CH2═CH-COOR经加聚反应而得到

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