Question

14．家庭使用的天然气主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分为丙烷．
（1）将等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，所得产物中物质的量最大的是HCl（写化学式，下同），在所有生成物中，和甲烷分子一样具有正四面体结构的物质是CCl₄；
（2）液化石油气燃烧的主要化学方程式为C₃H₈+5O₂→3CO₂+4H₂O；现有一套以天然气为原料的灶具，欲改为烧液化石油气，需要对灶具进行改装的措施是：增大空气进量（填“增大”或“减小”）；
（3）丙烷可以认为是丙烯的加成产物，也可以认为是某块的加成产物，该炔是CH₃C≡CH（写结构简式）；
（4）丙烯跟溴起加成反应，标准状况下，11.2L丙烯可以与80gBr₂完全反应．

Answer 1

分析 （1）甲烷第一步取代生成等量的HCl和一氯甲烷，在后续的取代中氯代甲烷总的物质的量不变，而HCl不断增多，因此其物质的量在生成物中最大；生成物中有CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄和HCl，其中CCl₄为正四面体结构；
（2）根据已知的反应方程式，来分析相同体积的液化石油气、天然气消耗的氧气的多少，消耗氧气多时需要增大空气的进入量，消耗氧气少的则应减小空气的进入量；
（3）丙烷可以认为是丙烯的加成产物，也可以认为是某炔的加成产物，故此炔烃中存在碳碳三键；
（4）求出丙烯的物质的量，然后根据1mol丙烯消耗1mol溴来分析．

解答 解：（1）甲烷在发生取代反应时，除了生成有机物之外，还有氯化氢生成，且反应掉的氯气的物质的量和生成的HCl的物质的量相同，所以HCl的物质的量最多；生成物中有CH₃Cl、CH₂Cl₂、CHCl₃、CCl₄和HCl，其中CCl₄为正四面体结构，故答案为：HCl；CCl₄；
（2）由天然气的主要成分为CH₄，液化石油气的主要成分为C₃H₈，燃烧的化学方程式为CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O；C₃H₈+5O₂→3CO₂+4H₂O．显然相同体积的C₃H₈、CH₄，C₃H₈消耗的氧气多，则天然气为燃料的灶具，欲改为燃烧液化石油气，需要增大天然气进量，故答案为：C₃H₈+5O₂$\stackrel{点燃}{→}$3CO₂+4H₂O；增大；
（3）丙烷可以认为是丙烯的加成产物，也可以认为是某炔的加成产物，故此炔烃中存在碳碳三键，即为CH₃C≡CH，故答案为：CH₃C≡CH；
（4）标况下11.2L丙烯的物质的量为0.5mol，而1mol丙烯消耗1mol溴，故0.5mol丙烯消耗0.5mol溴，质量为m=nM=0.5mol×160g/mol=80g，故答案为：80．

点评 本题考查了烷烃、烯烃的性质和反应，难度不大，应注意根据有机物的结构特点来分析．