- 烯烃的通性
- 共2045题
（6分）燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。在一定温度下取0.1 mol某液态烃A在O2中完全燃烧，生成CO2和水蒸汽，将生成物依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重16.2 g，碱石灰增重35.2 g。
（1）写出烃A的分子式 ；
（2）含三个甲基的烃A同分异构体的数目为 ；
（3）烃A的一种同分异构体，其一氯代物只有一种，写出该同分异构体的结构简式 ；
正确答案
（1）C8H18 （2）4种 （3）(CH3)3CC(CH3)3（每空2分，共6分。）
考查有机物分子式的确定和同分异构体的判断及书写等。
（1）浓硫酸吸水，所以水的物质的量是
（2）因为烷烃的主链的两端各是1个甲基，所以该烷烃含有1个支链，若支链是甲基，则主链是7个碳原子，所以甲基的位置有3种。若支链是乙基，则主链含有6个碳原子，所以乙基的位置只有一种。因此共有4种同分异构体。
（3）一氯代物只有一种，说明分子中所有的氢原子是完全相同的，即化合物是对称性很强的分子，因此结构简式为(CH3)3CC(CH3)3。
(12分)（1）有A、B、C、D四种烃，在常温下A、C是气体，B、D是液体。A完全燃烧后生成二氧化碳与水物质的量之比是2：1；B的分子量是A的三倍；C既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色也不能使溴水褪色，但在光照条件下最多可与六倍体积氯气发生反应；燃烧相同物质的量C与D，生成二氧化碳的体积比为1：4，D不能使溴水褪色但能使酸性高锰酸钾溶液褪色，在催化剂作用下1摩尔D能与3摩尔氢气完全反应；在铁粉存在下与溴反应生成一溴代物只有一种。试推断有机物A、B、C、D，分别写出结构简式：
A：______________ B：_____________
C：______________ D：___________
（2）相对分子质量为72的某烃，其分子式是___________，若此有机物的一氯代物分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个
正确答案
(2) C5H12 4种
（1） A完全燃烧后生成二氧化碳与水物质的量之比是2：1，根据原子守恒可知A中碳原子和氢原子的个数比是1︰1，又因为A是气体，所以A是乙炔。B的分子量是A的三倍，则B的分子式为C6H6。因为B是液体，所以B是苯。根据C的性质可知C应是烷烃，在光照条件下最多可与六倍体积氯气发生反应，所以C是乙烷。燃烧相同物质的量C与D，生成二氧化碳的体积比为1：4，因此D中含有8个碳原子。根据D的性质可判断D是苯的同系物。在铁粉存在下与溴反应生成一溴代物只有一种，所以D是对二甲苯。
（2）因为
(6分)某有机物的蒸气对氢气的相对密度为43，取21.5 g此烃在过量氧气中充分燃烧，将其生成物先通过浓硫酸，浓硫酸增重31.5 g，再通过氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液增重66 g。
（1）试通过计算确定该有机物中是否含有氧元素？
（2）请写出此烃含有4个甲基的所有同分异构体的结构简式并用系统命名法进行命名？
正确答案
（1）无氧元素 （2分，说明：过程1分，）
（2）该烃可能的结构简式和命名为：
CH3C(CH3)2CH2CH3（1分） 2,2-二甲基丁烷（1分）
CH3CH(CH3)CH(CH3) CH3（1分） 2,3-二甲基丁烷（1分）
（1）CxHyOz+O2→CO2↑ + H2O↑
有机物中中的C的质量：66×12/44=18g；H的质量：31.5×2/18=3.5g
所以C、H元素的质量和恰好等于烃的质量：18＋3.5=21.5，故有机物中无氧元素
（2）CxHy + O2 → xCO2↑ + y/2 H2O↑
_ 
可知x=6，y=14，该烃为C6H14，为己烷，关于其同分异构体的书写见答案。
（6分）生活中有很多现象都蕴藏着化学秘密，如果你是一个细心的人，就一定会发现很多有趣的事。
(1)煤气灯曾是十八世纪的主要照明工具，但有一个奇怪的事引起了不少人的注意，那就是在有些煤气灯的附近，树叶比其他树要早落好长时间，但这个问题一直到1901年才由俄国的植物学家奈刘波夫证实是煤气灯产生的一种气体在作怪，你认为这种气体可能是________。（填物质名称）
(2)为了证明你的判断，下列是一位同学做的实验及其装置：
如果实验时无水硫酸铜变蓝色，澄清的石灰水变浑浊；你认为通过以上实验可以得出的结论是________________________________________________。
(3)若要进一步得出该分子的组成，另一个同学设计的实验及其装置：
要达到实验的目的，需要下列哪些数据________（填编号）。
①此气体的质量 ②浓硫酸的增重 ③硬质玻璃管的增重
④干燥管的增重 ⑤此气体的体积(标准状况下)
(4)将这种气体在高温高压条件下与苯甲醛按一定比例混合，结果发现苯甲醛的质量和性质都没有发生变化，且还得到了一种白色固体。试推测苯甲醛的作用是________。得到的白色固体是________，发生的反应是___________（填反应类型）。
正确答案
(1)乙烯 (2)此物质中一定含有碳和氢两种元素
(3)①②③⑤ (4)催化作用 聚乙烯 加聚反应
（1）树叶比其他树要早落好长时间，说明树叶成熟的要早，即该气体具有催熟剂的作用，因此是乙烯气体。
（2）无水硫酸铜变蓝色，说明该气体中含有氢元素。澄清的石灰水变浑浊，说明该该气体中含有碳元素。
（3）根据（2）的分析只能说明含有碳、氢元素，但不能排除是否含有氧元素。所以需要知道原气体的质量以及产生的水和二氧化碳的质量。在置换中浓硫酸是用来吸收水的，硬质玻璃管是吸收二氧化碳的，而干燥管是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳的。
（4）苯甲醛的质量和性质都没有发生变化，说明起催化剂的作用。有白色固体生成，说明发生了化学变化，生成了一种新物质。因为乙烯含有碳碳双键，可以发生加聚反应生成高分子化合物，因此白色固体是聚乙烯。
有机物A仅含有C、H、O三种元素，可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：
限选试剂：蒸馏水、2 mol·L－1盐酸溶液、2 mol·L－1 NaOH溶液、浓硫酸、NaHCO3粉末、金属Na、无水乙醇
正确答案
（每空2分，共10分）（1）90 （2）C3H6O3 （3）2.24；2.24 （4）
试题分析：（1）根据质谱图可知，该有机物的相对分子质量为90。
（2）产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现分别增重5.4 g和13.2 g，这说明生成的水是5.4g、CO2是13.2g。其中水的物质的量是5.4g÷18g/mol＝0.3mol，含有氢原子的物质的量是0.6mol；CO2的物质的量是13.2g÷44g/mol＝0.3mol，碳原子的物质的量是0.3mol。9.0gA的物质的量是9.0g÷90g/mol＝0.1mol，所以根据原子守恒可知，A分子中含有3个碳原子和6个氢原子。则含有的氧原子个数是
（3）A分子中含有1个羧基，所以0.1molA跟足量的NaHCO3粉末反应，生成0.1mol CO2，在标准状况下的体积是0.1mol×22.4L/mol＝2.24L；A中还含有1个羟基，则0.1molA和足量的金属钠反应可以生成0.1mol氢气，在标准状况下的体积是0.1mol×22.4L/mol＝2.24L。
（4）根据A的核磁共振氢谱可知，分子中含有4类氢原子，所以A的结构简式是
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。解题时注意利用守恒方法确定原子数目。
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