Question

19．0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后，生成CO₂和H₂O各1.2mol．試回答：
（1）烴A的分子式為C₆H₁₂
（2）若取一定量的該烴A完全燃燒后，生成CO₂和H₂O各3mol，則有42g烴A參加了反應．
（3）若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H₂加成，其加成產物經測定分子中含有4個甲基，烴A可能有的結構簡式為（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂或（CH₃）₃CCH=CH₂（任寫1個）．
（4）若烴A能使溴水褪色，且核磁共振氫譜顯示只有一個峰，請寫出其生成高分子化合物的化學方程式n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定條件}{→}$．
（5）若烴A不能使溴水褪色，但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應，其一氯取代物只有一種，則烴A的結構簡式為．
（6）比烴A少一個碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有_5種同分異構體．

Answer 1

分析 （1）根據原子守恒確定烴A分子中C、H原子數目，可知烴A分子式為C₆H₁₂，
（2）根據C原子守恒計算參加反應的烴A的物質的量，再根據m=nM計算參加反應烴A的質量；
（3）烴A能使溴水褪色，含有1個C=C雙鍵，在催化劑作用下，與H₂加成，其加成產物經測定分子中含有4個甲基，故加成產物的結構簡式為或，相鄰C原子上各去掉1個H原子，還原C=C雙鍵；
（4）若烴A能使溴水褪色，且核磁共振氫譜顯示只有一個峰，則A為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，發(fā)生加聚反應生成高分子化合物；
（5）烴A不能使溴水褪色，不含不飽和鍵，在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應，其一氯取代物只有一種，A為環(huán)己烷；
（6）比烴A少一個碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，分子式為C₅H₁₀，含有1個C=C雙鍵．

解答 解：（1）．0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后，生成CO₂和H₂O各1.2mol，根據原子守恒確定A分子中C原子數目為$\frac{1.2mol}{0.2mol}$=6、H原子數目為$\frac{1.2mol×2}{0.2mol}$=12，故烴A分子式為C₆H₁₂，故答案為：C₆H₁₂；
（2）根據C原子守恒，可知參加反應的烴A的物質的量為$\frac{3mol}{6}$=0.5mol，故參加反應烴A的質量為0.5mol×84g/mol=42g，
故答案為：42g；
（3）烴A能使溴水褪色，含有1個C=C雙鍵，在催化劑作用下，與H₂加成，其加成產物經測定分子中含有4個甲基，故加成產物的結構簡式為或，若加成產物為，對應的A的結構為（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，若加成產物為，對應的A的結構為（CH₃）₃CCH=CH₂，
故答案為：（CH₃）₂CHC（CH₃）=CH₂或（CH₃）₂C=C（CH₃）₂或（CH₃）₃CCH=CH₂；
（4）若烴A能使溴水褪色，且核磁共振氫譜顯示只有一個峰，則A為（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，發(fā)生加聚反應生成高分子化合物，反應方程式為：n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定條件}{→}$，
故答案為：n（CH₃）₂C=C（CH₃）₂ $\stackrel{一定條件}{→}$；
（5）烴A分子式為C₆H₁₂，烴A不能使溴水褪色，不含不飽和鍵，在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應，其一氯取代物只有一種，A為環(huán)己烷，結構簡式為，故答案為：；
（6）比烴A少一個碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，分子式為C₅H₁₀，含有1個C=C雙鍵，符合條件的同分異構體為：CH₃CH₂CH₂CH=CH₂，CH₃CH₂CH=CHCH₃，CH₂=C（CH₃）CH₂CH₃，（CH₃）₂C=CHCH₃，（CH₃）₂CHCH=CH₂，故答案為：5．

點評 本題考查有機物的推斷、烯烴的性質、同分異構體、化學計算等，難度中等，注意（3）中根據加成反應原理利用還原C=C雙鍵法進行書寫．