- 烷烃的结构与性质
- 共197题
烷烃分子中的基团:-CH3、-CH2-、中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示,则烷烃(除甲烷外)中存在的关系有:(用以上符号回答)
(1)烷烃分子中氢原子数n0与n1,n2,n3,n4之间的关系式是:n0=______或n0=______.
(2)烷烃分子中四种碳原子之间的关系为:n1=______.
(3)若某烷烃分子中n2=n3=n4=1,则满足此等式的分子结构可能有______种(填数字).
正确答案
解:(1)由于烷烃的通式为CnH2n+2,C原子与H原子之间的数量关系为n0=2(n1+n2+n3+n4)+2,
伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0,所以C原子与H原子之间的数量关系为n0=3n1+2n2+n3,
故答案为:2(n1+n2+n3+n4)+2;3n1+2n2+n3;
(2)由(1)中可得,2(n1+n2+n3+n4)+2=3n1+2n2+n3,故n3+2n4+2=n1,
故答案为:n3+2n4+2;
(3)由(2)中n3+2n4+2=n1,当n2=n3=n4=1时,n1=5,碳原子总数为8,则该烷烃的分子式为C8H18,
满足n2=n3=n4=1的结构可能有3种:(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHC(CH3)2CH2CH3.
故答案为:3.
解析
解:(1)由于烷烃的通式为CnH2n+2,C原子与H原子之间的数量关系为n0=2(n1+n2+n3+n4)+2,
伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0,所以C原子与H原子之间的数量关系为n0=3n1+2n2+n3,
故答案为:2(n1+n2+n3+n4)+2;3n1+2n2+n3;
(2)由(1)中可得,2(n1+n2+n3+n4)+2=3n1+2n2+n3,故n3+2n4+2=n1,
故答案为:n3+2n4+2;
(3)由(2)中n3+2n4+2=n1,当n2=n3=n4=1时,n1=5,碳原子总数为8,则该烷烃的分子式为C8H18,
满足n2=n3=n4=1的结构可能有3种:(CH3)3CCH(CH3)CH2CH3、(CH3)3CCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHC(CH3)2CH2CH3.
故答案为:3.
下列有机物的名称不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.2-甲基-4-乙基庚烷,符合烷烃的命名原则,故A正确;
B.3-甲基己烷,符合烷烃的命名原则,故B正确;
C.取代基的位次和应最小,应为:2,3-二甲基戊烷,故C错误;
D.2-甲基丁烷,符合烷烃的命名原则,故D正确.
故选C.
含有2~5个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表:
*燃烧热:1mol物质完全燃烧,生成二氧化碳、液态水时所放出的热量.根据表中数据,下列判断错误的是( )
正确答案
解析
解:A、由表中数据可知,随碳原子数增加,烷烃沸点升高.正戊烷在常温常压下已不是气体,正庚烷在常温常压下肯定不是气体,故A正确;
B、由表中数据可知,随碳原子数增加,烷烃燃烧热逐渐增大,成线性关系,故B正确;
C、由表中数据可知,随碳原子数增加,烷烃沸点和燃烧热都升高或增大,但并不成比例,故C正确;
D、由表中数据可知,随碳原子数增加,烷烃沸点和燃烧热都升高或增大,但并不成比例,故D错误.
故选:D.
关于有机物的说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.正丁烷和异丁烷互为同分异构体,二者结构不同,所以沸点不同,异丁烷含有支链,则异丁烷的沸点小于正丁烷,故A正确;
B.乙烯、苯分子中所有原子共平面,但是乙酸分子中含有甲基,甲烷为正四面体结构,则乙酸分子中不可能所有原子共平面,故B错误;
C.分子式为C4H9Br为丁烷的一溴代物,因为丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,它们一溴代物的种数即为C4H9Br的种数,正丁烷分子中含有两种等效H,其一溴代物有2种;异丁烷分子中也含有两种等效H,其一溴代物也有两种,所以C4H9Br的同分异构体共4种,故C错误;
D.乙烯中含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲烷为饱和烃,不与酸性高锰酸钾溶液反应,所有能够用酸性高锰酸钾溶液鉴别甲烷和乙烯,故D正确;
故选BC.
在烷烃(CnH2n+2)分子中的基团:-CH3、-CH2-、、
中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示.例如:
分子中,n1=6、n2=1、n3=2、n4=1.试根据不同烷烃的组成结构,分析出烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系.
(1)烷烃分子中氢原子总数n0与n1、n2、n3、n4之间的关系是n0=______ 或n0=______.
(2)四种碳原子数之间的关系为n1=______.
正确答案
3n1+2n2+n3
2(n1+n2+n3+n4)+2
n3+2n4+2
解析
解:(1)由于烷烃的通式为CnH2n+2,C原子与H原子之间的数量关系为n0=2(n1+n2+n3+n4)+2,
伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0,所以C原子与H原子之间的数量关系为n0=3n1+2n2+n3,
故答案为:3n1+2n2+n3;2(n1+n2+n3+n4)+2;
(2)由(1)中可得,2(n1+n2+n3+n4)+2=3n1+2n2+n3,故n3+2n4+2=n1,
故答案为:n3+2n4+2.
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