- 最简单的有机化合物——甲烷
- 共9549题
人们对烷烃分子空间结构的研究发现，某一系列烷烃分子中只有一种一卤代物．如：
这一系列烷烃具有一定的规律性．当一种分子的氢原子全部被甲基取代后，它的一卤代物异构体的数目不变．试回答：
（1）这一系列烷烃的化学式的通式是______．
（2）这一系列烷烃中第6种烷烃的化学式是______．
（3）上述一系列烷烃中，其中含碳量最高的烷烃中碳元素的质量分数是______．
正确答案
析：（1）甲烷、新戊烷、十七烷分子中氢原子个数为等比数列：4、12、36…公比q=3，根据等比数列通项公式
解得m=2×3n-1-1，即该烷烃的碳原子通项为2×3n-1-1，所以该系列烷烃的化学式的通式为
故答案为：
（2）根据（1）的通式，将n=6代入，得碳原子数为2×3（6-1）-1=485，
氢原子数目为4×3（6-1）=972，所以第6种烷烃的化学式为C485H972，
故答案为：C485H972；
（3）碳的质量分数为ω（C）=
取极限得：
故答案为：85.7%．
解析
析：（1）甲烷、新戊烷、十七烷分子中氢原子个数为等比数列：4、12、36…公比q=3，根据等比数列通项公式
解得m=2×3n-1-1，即该烷烃的碳原子通项为2×3n-1-1，所以该系列烷烃的化学式的通式为
故答案为：
（2）根据（1）的通式，将n=6代入，得碳原子数为2×3（6-1）-1=485，
氢原子数目为4×3（6-1）=972，所以第6种烷烃的化学式为C485H972，
故答案为：C485H972；
（3）碳的质量分数为ω（C）=
取极限得：
故答案为：85.7%．
有关烷烃性质的叙述中，正确的是（ ）
A烷烃都能与氯气、溴水在光照和适当的温度下发生取代反应
B烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去
CCH2Cl2的结构只有一种，能证明了甲烷分子是以碳为中心的正四面体结构，而不是平面正方形的结构
D标准状况下，1 L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为
正确答案
解析
解：A、烷烃与溴水不能发生取代反应，故A错误；
B、烷烃的结构决定了化学性质，碳原子是饱和状态，所以均不能使KMnO4（H+）溶液退色，故B错误；
C、CH2Cl2的结构只有一种，说明甲烷不是平面正方形结构，而是以碳为中心的正四面体结构，故C正确；
D、辛烷在标准状况下为液体，1mol辛烷不是22.4L，故D错误；
故选C．
下列有关烷烃的叙述：①都可以燃烧 ②特征反应是取代反应 ③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：由于烷烃的组成元素是C和H，其分子通式为CnH2n+2，易发生两类反应：①烷烃的燃烧；②取代反应，③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH2，对照题干的叙述其中正确的是①和②，
故选D．
下列叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、天然气的主要成分为甲烷，液化石油气主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，汽油的主要成分为C4～C12 的烃类，故A正确；
B、乙醇可改写为C2H4•H2O，乙酸可表示为：C2•2H2O，等物质的量的C2H4比C2消耗的氧气多，因此等物质的量的乙醇和乙酸完全燃烧时所需氧气的物质的量不相等，故B错误；
C、在一定条件下，淀粉可水解为葡萄糖，油脂可水解为高级脂肪酸和甘油，蛋白质可水解为氨基酸，故C正确；
D、“地沟油”的主要成分为油脂，油脂在碱性条件下水解称为皂化反应，油脂燃烧放出大量热量，可制作生物柴油，故D正确；
故选：B．
下列关系正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．熔点：2，2一二甲基戊烷＞2，3一二甲基丁烷＞戊烷＞丙烷，故A错误；
B．密度：CCl4＞H2O＞苯，故B正确；
C．同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷＞乙烷＞乙烯＞丙炔＞乙炔，故C错误；
D．同物质的量物质燃烧耗O2量：己烷＞环己烷＞苯=苯甲酸，故D错误．
故选B．
以下叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．烷烃熔沸点取决于分子间作用力．碳原子数越多，分子量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，故A正确；
B．丙烷的一氯取代物有两种，故B正确；
C．根据烷烃的通式可知，
D．正丁烷、异丁烷碳原子数相同，异丁烷有支链，正丁烷无支链，异丁烷沸点低，故D正确；
故：选C．
下列有关描述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．分子晶体的熔沸点与其相对分子质量成正比，所以含碳原子数相同的一溴代烷与烷烃相比，前者熔沸点高，故A错误；
B．C6H14在常温下是液体，故B错误；
C．烃均不溶于水，故C错误；
D．烃的密度小于水的密度，故D正确；
故选D．
下列物质中，不属于烷烃的是（ ）
正确答案
解析
解：A．CH4只含碳氢两种元素，碳原子达到饱和，符合烷烃的通式，是最简单的烷烃，故A正确；
B．C3H8符合烷烃通式，碳原子均达到饱和的链烃，故B正确；
C．C10H20不符合烷烃通式，碳原子未饱和，存在碳碳双键，不属于烷烃，故C错误；
D．C5H12符合烷烃通式，碳原子均达到饱和的链烃，故D正确．
故选C．
在120℃、1.01×105Pa时，将1L丙烷（C3H8）与若干升O2混合点燃充分燃烧后，恢复至原温度、压强，测得气体体积为mL，若通过碱石灰，气体体积变为nL，若m-n=7，则nL气体中一定含有（ ）
正确答案
解析
解：按题目给出的压强、温度条件，此时产物水的状态是气态．丙烷燃烧的化学方程式为：
C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（g）
1 5 3 4
碱石灰只能吸收CO2和H2O，对于可能剩余的丙烷、氧气、或者不完全燃烧的一氧化碳都不吸收，若m-n=7，则
气体减少的体积为7L，根据方程式可知，1L丙烷只有完全燃烧时，才能产生7L能被碱石灰吸收的气体，吸收后气体有剩余可以判断该剩余气体一定是氧气，故B、C、D选项错误；故A正确，
故选A．
下列说法正确的是（ ）
A按系统命名法，化合物
B丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成3种二肽
C化合物
D三硝酸甘油酯的分子式为C3H5N3O9
正确答案
解析
解：A、依据系统命名方法，名称中起点选错，物质的名称为：名称为2，6-二甲基-3-乙基庚烷，故A错误；
B、氨基酸生成二肽，就是两个氨基酸分子脱去一个水分子．当同种氨基酸脱水，生成2种二肽；当是不同氨基酸脱水：可以是苯丙氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢；也可以丙氨酸脱羟基，苯丙氨酸脱去氢，生成2种二肽．共4种，故B错误；
所以共有4种．
C、苯的同系物是含一个苯环，组成相差CH2的物质，选项中分子含有三个苯环，故C错误；
D、三硝酸甘油酯是甘油和3分子硝酸通过酸脱氢，醇脱羟基得到的物质分子式为C3H5N3O9，故D正确：
故选D．
扫码查看完整答案与解析