Question

某烷烃气化后的体积为2mL，在一密闭容器中与16mL氧气恰好完全反应生成二氧化碳和水蒸气（反应前后均为相同状态）
（1）求该烷烃的分子式；
（2）写出该烃的所有同分异构体的结构简式并用普通命名法命名；
（3）若该烃的一氯代物只有一种，写出该烃的结构简式．

Answer 1

考点：烷烃及其命名,有机物实验式和分子式的确定

专题：有机物分子组成通式的应用规律

分析：（1）依据烷烃燃烧体积变化的规律计算解答；
（2）利用缩短主链的方法书写烷烃的同分异构体，依据烷烃的命名方法命名；
（3）烷烃分子中含有几种不同的氢原子就有几种不同的一氯代物．

解答： 解：（1）烷烃的通式为：C_nH_2n+2，
燃烧方程式为：C_nH_2n+2+

3n+1

2

O₂

点燃  .

nCO₂+（n+1）H₂O，则：
              1      

3n+1

2

              2mL     16mL
1：

3n+1

2

=2mL：16mL，解得n=5，所以该烷烃为：C₅H₁₂；
答：该烷烃的分子式wei C₅H₁₂；
（2）分子式为C₅H₁₂的同分异构体：
主链有5个碳原子的烷烃结构简式：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃，主链为5个碳原子，没有支链，名称为：正戊烷；
主链有4个碳原子的烷烃的结构简式为：CH₃CH（CH₃）CH₂CH₃，主链由4个碳原子，从左端开始编号，2号碳上有1个甲基，名称为：2-甲基丁烷；
主链有3个碳原子的烷烃的结构简式为：C（CH₃）₄，主链有3个碳原子，从左端编号，2号碳上有2个甲基，名称为：2，2-二甲基丙烷；
答：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃，名称为：正戊烷；
         CH₃CH（CH₃）CH₂CH₃，名称为：2-甲基丁烷；
         C（CH₃）₄，名称为：2，2-二甲基丙烷；
（3）CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃，有三种不同环境氢原子，所以有3种一氯代物；
CH₃CH（CH₃）CH₂CH₃，有四种不同环境氢原子，所以有4种一氯代物；
 C（CH₃）₄，四个甲基连接在同一个碳原子上，12个氢原子等效，所以一氯代物只有1种，
答：该烃的结构简式为C（CH₃）₄．

点评：本题查了烷烃的结构，涉及烷烃分子式的确定、同分异构体的书写、烷烃的命名、一氯代物种数的确定，题目难度不大，注意加强基础知识的记忆．