- 最简单的有机化合物——甲烷
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(2015秋•青岛期末)分子式为C5H10的有机物,该有机物能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,该有机物可能的结构(不考虑顺反和空间结构)有多少种( )
正确答案
解析
解:分子式为C5H10的有机物能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,该烃属于烯烃,分子中含有1个C=C双键,为戊烯,可以看作在戊烷的同分异构体中添加碳碳双键形成的,
戊烷的同分异构体有:正戊烷CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、异戊烷和新戊烷
,
若为正戊烷CH3-CH2-CH2-CH2-CH3,相应烯烃有CH2═CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH═CH-CH2-CH3;
若为,相应烯烃有:CH2═C(CH3)CH2CH3;CH3C(CH3)═CHCH3;CH3CH(CH3)CH═CH2,有3种异构;
若为,没有相应烯烃,
所以分子式为C5H10的烯烃共有(不包括顺反异构)2+3=5种,
故选B.
有A、B两种烃,含碳的质量分数相同,下列关于A和B的叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.互为同分异构体的烃的最简式相同,但最简式相同的烃不一定互为同分异构体,如乙炔与苯,故A错误;
B.A、B两种烃的最简式相同,可能互为同系物,如乙烯与丙烯等,故B错误;
C.A、B两种烃含碳元素的质量分数相等,则含氢元素的质量分数也相同,故A、B两种烃的最简式相同,故C正确;
D.A、B两种烃的最简式相同,分子式不一定相同,A和B各1mol完全燃烧后生成的CO2的质量不一定相等,如如乙炔与苯等,故D错误;
故选C.
有机物的结构可用“键线式”简化表示.CH3-CH=CH-CH3可简写为,某有机物X的键线式为:
(1)有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香烃,写出Y的结构简式.______
(2)Y在一定条件下发生聚合反应,写出其反应的化学方程式:______
(3)X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的二氯代物有______种.
正确答案
7
解析
解:(1)的分子式为C8H8,Y中含有苯环,Y的结构简式:
,故答案为:
;
(2)中含有双键能发生聚合反应:
,
故答案为:;
(3)Z中心对称,并且镜面对称,所以角上一种,“Y“型交叉点一种,共有两种类型的氢原子,当一个氯原子位于“Y“型交叉点上有3种二氯代物,当一个氯原子位于角上有4种二氯代物,故答案为:7.
请回答下列问题:
(1)某芳香烃结构如图:它的分子式为______,一氯代物有______种.
(2)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为______,若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为______.
(3)某烃的密度是相同条件下氧气密度的4倍,则其相对分子质量为______.若该烃完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量之比为5:2,则其实验式为______,分子式为______.
正确答案
解:(1)的分子式为C18H14,根据等效氢法:①同一碳原子上的氢原子等效;②同一碳原子上所连-CH3上的氢原子等效;③处于对称位置上的碳原子上的氢原子等效;有4类氢原子就有四种一氯代物,故答案为:C18H14;4;
(2)根据乙烯是平面型分子,可看做乙烯中的四个氢原子被甲基取代;乙炔是直线型分子,CH3C≡CCH3可看做是甲基取代乙炔分子上的氢原子,
故答案为:;CH3C≡CCH3;
(3)密度之比等于相对分子质量之比,某烃的密度是相同条件下氧气密度的4倍,则其相对分子质量为128;完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量之比为5:2说明碳和氢的原子个数比是5:4,故其实验式为C5H4;根据相对分子质量为128,可知分子式为:C10H8,
故答案为:128;C5H4; C10H8.
解析
解:(1)的分子式为C18H14,根据等效氢法:①同一碳原子上的氢原子等效;②同一碳原子上所连-CH3上的氢原子等效;③处于对称位置上的碳原子上的氢原子等效;有4类氢原子就有四种一氯代物,故答案为:C18H14;4;
(2)根据乙烯是平面型分子,可看做乙烯中的四个氢原子被甲基取代;乙炔是直线型分子,CH3C≡CCH3可看做是甲基取代乙炔分子上的氢原子,
故答案为:;CH3C≡CCH3;
(3)密度之比等于相对分子质量之比,某烃的密度是相同条件下氧气密度的4倍,则其相对分子质量为128;完全燃烧生成的二氧化碳和水的物质的量之比为5:2说明碳和氢的原子个数比是5:4,故其实验式为C5H4;根据相对分子质量为128,可知分子式为:C10H8,
故答案为:128;C5H4; C10H8.
含有一个双键的烯烃,加氢后产物的键线式为,这种烯烃有( )
正确答案
解析
解:根据烯烃与H2加成反应的原理,推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置.该烷烃的碳链结构为,能形成双键位置有:1和2之间(同4和5之间),2和3之间(同3和4之间),3和6之间,6和7之间,7和8之间,故该烃共有5种.
故选B.
分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中有两个“-CH3”、一个“-CH-”、两个“-CH2-”和一个“-OH”,它可能的结构有( )
正确答案
解析
解:戊烷的同分异构体有CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、
.
若为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3,饱和一元醇有:CH3CH2CH2CH2CH2OH;CH3CH2CH2CHOHCH3;CH3CH2CHOHCH2CH3;
其中CH3CH2CH2CHOHCH3;CH3CH2CHOHCH2CH3符合条件.
若为,饱和一元醇有:CH3CH(CH3)CH2CH2OH;CH3CH(CH3)CHOHCH3;CH3COH(CH3)CH2CH3;
CH2OHCH(CH3)CH2CH3;
其中CH3CH(CH3)CH2CH2OH;CH2OHCH(CH3)CH2CH3符合条件.
若为,饱和一元醇有:CH3C(CH3)2CH2OH,不符合条件.
故符合条件有4种.
故选D.
(1)下列各组物质 ①O2和O3 ②12C和14C③CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3 ④乙烷和丁烷
⑤和
互为同位素的是______,互为同素异形体的是______,互为同系物的是______,互为同分异构体的是______,其名称分别为______、______,互为同一物质的是______.
(2)相对分子质量为72的烷烃,其分子式是______.若此有机物的一氯代物分子中有三个-CH3,一个,一个-CH2-和一个-Cl,它可能的结构简式是______.(任意写出一种)
正确答案
解:(1)O2和O3是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体;
②12C和14C中子数不同,是碳元素的不同核素,互为同位素;
③CH3CH2CH2CH3 和(CH3)2CHCH3,分子式相同,结构不同,为碳链异构,其名称分别为:正丁烷、异丁烷,互为同分异构体;
④乙烷和丁烷,结构相似,都属于烷烃,形成2个CH2原子团,互为同系物;
⑤和
名称与结构简式一致,为同一种物质.
故答案为:②;①;④;③;正丁烷;异丁烷;⑤;
(2)相对分子质量为72的烷烃,烷烃通式为CnH2n+2=72;计算得到n=5,分子式为:C5H12;根据C5H12和一氯代物分子中有三个-CH3,一个,一个-CH2-和一个-Cl写出结构简式:CH3C(CH3)2CH2Cl,故答案为:C5H12;CH3C(CH3)2CH2Cl.
解析
解:(1)O2和O3是由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体;
②12C和14C中子数不同,是碳元素的不同核素,互为同位素;
③CH3CH2CH2CH3 和(CH3)2CHCH3,分子式相同,结构不同,为碳链异构,其名称分别为:正丁烷、异丁烷,互为同分异构体;
④乙烷和丁烷,结构相似,都属于烷烃,形成2个CH2原子团,互为同系物;
⑤和
名称与结构简式一致,为同一种物质.
故答案为:②;①;④;③;正丁烷;异丁烷;⑤;
(2)相对分子质量为72的烷烃,烷烃通式为CnH2n+2=72;计算得到n=5,分子式为:C5H12;根据C5H12和一氯代物分子中有三个-CH3,一个,一个-CH2-和一个-Cl写出结构简式:CH3C(CH3)2CH2Cl,故答案为:C5H12;CH3C(CH3)2CH2Cl.
(2015春•厦门期末)分子式为C4H9Br的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )
正确答案
解析
解:分子式为C4H9Br从饱和度看只能是饱和溴代烷烃,同分异构只是溴在碳上面链接位置不同而已,因为丁烷有两种同分异构体,它们一溴代物的种数即为C4H9Br的种数,正丁烷两种一溴代物,异丁烷两种一溴代物,共4种,所以分子式为C4H9Br的同分异构体共有4种.
故选C.
某种解热镇痛药的结构简式如图,当它完全水解时,可得到的产物有( )
正确答案
解析
解:分子中含有的酯基、肽键发生水解,完全水解生成
、CH3COOH、CH3CH2COOH,故水解产物有4种,
故选C.
用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子最多可得到取代产物( )
正确答案
解析
解:烷基组成通式为CnH2n+1,烷基式量为43,所以14n+1=43,解得n=3.
所以烷基为-C3H7.
当为正丙基,甲苯苯环上的H原子种类有3种,所以有3种同分异构体.
当为异丙基,甲苯苯环上的H原子种类有3种,所以有3种同分异构体.
故该芳香烃产物的种类数为6种.
故选D.
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