- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
(1)主链含5个碳原子,有2个甲基作支链的烷烃有______种.其中有一种同分异构体的分子,其一氯代物有4种同分异构体,写出其结构简式______,并对其命名______.其中另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到,而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置,试写出这种烯烃分子的名称______.
(2)已知某有机物A在标况下的密度为1.34g/L,取A与氧气反应,得到等物质的量的CO2和H2O,则该有机物的分子式为______.为测定A的结构,作核磁共振氢谱,发现只有一种吸收峰,则A可能的结构简式为______.
正确答案
4
2,2-二甲基戊烷
3,3-二甲基-1-戊烯
CH2O
HCHO
解析
解:(1)根据已知有机物的结构简式可判断,可以通过让两个甲基按照由心到边移动,即可得到同分异构体的结构简式,所以共计是4种、分别是、
、
、
,其中有四种不同的氢的是名称分别是2,3二甲基戊烷,另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到,而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置,说明相邻碳上有氢,而且对称,则是3,3二甲基戊烷对应的烯烃为:3,3-二甲基-1-戊烯,故答案为:4;
;2,2-二甲基戊烷; 3,3-二甲基-1-戊烯;
(2)已知某有机物A在标况下的密度为1.34g/L,摩尔质量为:1.34g/L×22.4L/mol=30g/mol,而取A与氧气反应,得到等物质的量的CO2和H2O,所以最简式为CH2O,所以分子式为CH2O,作核磁共振氢谱,发现只有一种吸收峰,说明是甲醛,其结构简式为 ,结构简式为HCHO,故答案为:CH2O;HCHO.
某气态链烃能使溴水褪色,经测定该烃存在支链,并且0.1mol该烃充分燃烧可以生成7.2g水,请据此回答下列问题.
(1)通过计算确定该烃具有的分子式和结构简式.
(2)请对(1)中所确定的烃进行系统命名.
正确答案
解:(1)0.1mol该烃充分燃烧可以生成7.2g水,物质的量==0.4mol,所以1mol烃反应生成水4mol,说明烃分子中含有8molH,可能为C3H8、C4H8、C5H8等;气态链烃能使溴水褪色,说明碳原子数小于等于4,且为不饱和烃,所以判断分子式为C4H8,为烯烃,该烃存在支链,结构简式CH2=CH(CH3)CH2,
答:该烃具有的分子式和结构简式分别是C4H8、CH2=CH(CH3)CH2;
(2)依据系统命名方法得到名称为:2-甲基丙烯,答:烃的名称为:2-甲基丙烯.
解析
解:(1)0.1mol该烃充分燃烧可以生成7.2g水,物质的量==0.4mol,所以1mol烃反应生成水4mol,说明烃分子中含有8molH,可能为C3H8、C4H8、C5H8等;气态链烃能使溴水褪色,说明碳原子数小于等于4,且为不饱和烃,所以判断分子式为C4H8,为烯烃,该烃存在支链,结构简式CH2=CH(CH3)CH2,
答:该烃具有的分子式和结构简式分别是C4H8、CH2=CH(CH3)CH2;
(2)依据系统命名方法得到名称为:2-甲基丙烯,答:烃的名称为:2-甲基丙烯.
下列各组物质中,只要总质量一定,不论以何种比例混合,完全燃烧,生成的二氧化碳和水的质量也总是定值的是( )
正确答案
解析
解:A.丙烷和丙烯,都属于烃,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故A不符合;
B.乙烯和环丙烷,最简式相同为CH2,C的质量分数相同、H的质量分数相同,满足题意,故B符合;
C.乙烯和丁烯,最简式相同为CH2,C的质量分数相同、H的质量分数相同,满足题意,满足题意,故C符合;
D.甲烷和乙烷,都属于烷烃,最简式不同,C的质量分数不同、H的质量分数不同,不满足题意,故D不符合;
故选BC.
将0.2mol某烷烃完全燃烧后生成的气体缓慢通入盛有0.5L 2mol/L的氢氧化钠溶液中,生成的碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为1:3,该烷烃为( )
正确答案
解析
解:设Na2CO3物质的量为xmol,NaHCO3物质的量为3xmol,
根据Na元素守恒得:n(Na+)=n(NaOH)=n(NaHCO3)+2n(Na2CO3),即:2x+3x=0.5L×2mol/L=1mol,
解得:x=0.2 mol,
由C元素守恒得:n(CO2)=x+3x=0.8 mol,
CnH2n+2~nCO2
1 n
0.2 mol 0.8 mol
则:n==4,
该烷烃分子中含有4个C,为丁烷,
故选A.
(2013春•赣州校级月考)120℃、101kPa时,由两种烃组成的混合气体0.5L在4.5L O2中完全燃烧,测得反应后气体总体积小于5L,其中含CO2 0.8L,则生成水蒸气的体积为( )
正确答案
解析
解:设该混合烃平均化学式为CxHy,则:
CxHy+(x+)O2=xCO2+
H2O
150℃时水为气体,要使反应后体积小于5L,则有该反应各气体物质的系数关系为:
1+x+>x+
,
解得:y<4,
0.5L混合烃产生0.8LCO2,相同条件下气体的物质的量之比等于其体积之比,
则0.5mol混合烃污染燃烧生成0.8mol二氧化碳,1mol混合烃完全燃烧生成1.6mol二氧化碳,则x=1.6;由此可知混合烃中必有甲烷CH4,另一种烃氢数一定小于4,氢原子数小于4的烃只有乙炔,
设含有xmol甲烷、ymol乙炔,
根据碳原子守恒看得:=1.6,
解得:x:y=2:3,即:甲烷与乙炔物质的量之比为2:3,
相同条件下体积之比就等于物质的量之比,则混合气体中甲烷的体积为:0.5L×=0.2L,乙炔的体积为:0.5L×
=0.3L,
根据氢原子守恒可得关系式:CH4~2H2O、C2H2~H2O,
1 2 1 1
0.2L 0.4L 0.3L 0.3L
则生成水的体积为:0.4L+0.3L=0.7L,
故选A.
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