Question

15．①～=10 ⑩是幾種有機物的名稱、分子式或結構簡式：
①C₂H₂    ②新戊烷   ③苯    ④    ⑤
⑥CH₃CH（C₂H₅）CH₂CH（C₂H₅）CH₃  ⑦C₅H₁₀    ⑧ClCH=CHCl     ⑨C₅H₄
⑩
據(jù)此回答下列問題：
（1）實驗室制①的化學方程式：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
⑥的名稱：3，5-二甲基庚烷．
（2）③的同系物A，分子中共含66個電子，A苯環(huán)上一溴代物只有一種，A的結構簡式．
（3）某烴B含氫14.3%，且分子中所有氫完全等效，向80g含Br₂5%的溴水中加入該有機物，溴水剛好完全褪色，此時液體總質量82.1g．則B的結構簡式為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂．
（4）⑨理論上同分異構體的數(shù)目可能有30多種，如：A．CH₂=C=C=C=CH₂   B．CH≡C-CH=C=CH₂   C．   D．，其中A、B是鏈狀分子（不考慮這些結構能否穩(wěn)定存在），請寫出所有碳原子均共線的一種鏈狀分子的結構簡式：CH≡C-C≡C-CH₃．
（5）⑩分子中最多有23個原子共面．

Answer 1

分析 （1）實驗室用碳化鈣和水反應制備乙炔，⑥主鏈為7個碳原子，含有2個甲基；
（2）由于A是苯的同系物，即在結構中只有一個苯環(huán)，且側鏈為烷烴基，即符合通式C_nH_2n-6．由于電子數(shù)為66，故有：6n+2n-6=66，解得n=9，故A的分子式為C₉H₂₀，由于A的苯環(huán)上一溴代物只有一種，故A的結構很對稱；
（3）由于是烴，故只含C、H兩種元素，且某烴B含氫14.3%，則含碳85.7%，故此有機物中的C、H原子個數(shù)之比為：$\frac{14.3%}{1}：\frac{85.7%}{12}$=1：2．設有機物的分子式為（CH₂）n，溴水的增重量2.1g即為溴水吸收的該烴的質量，物質的量n=$\frac{2.1g}{14ng/mol}$=$\frac{3}{20n}$mol，而80g含Br5%的溴水中溴的物質的量為n=$\frac{80g×5%}{160g/mol}$=0.025mol，根據(jù)1mol（CH₂）n～1mol溴，故有：$\frac{3}{20n}$=0.025，解得n=6，由于分子中所有氫完全等效，故B的結構簡式為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂；
（4）⑨C₅H₄的不飽和度，為4，當碳原子均共線時，應考慮以乙炔為母體的結構，由于一條碳碳三鍵的不飽和度為2，故滿足此條件的有機物中含2條碳碳三鍵；
（5）苯環(huán)為平面形結構，與苯環(huán)直接相連的原子在同一個平面上，根據(jù)三點確定一個平面可知，兩個苯環(huán)的所有的原子以及連接苯環(huán)的C原子可能共平面，共23個原子．

解答 解：（1）實驗室用碳化鈣和水反應制備乙炔，方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，⑥的名稱為3，5-二甲基庚烷，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；3，5-二甲基庚烷；
（2）由于A是苯的同系物，即在結構中只有一個苯環(huán)，且側鏈為烷烴基，即符合通式C_nH_2n-6．由于電子數(shù)為66，故有：6n+2n-6=66，解得n=9，故A的分子式為C₉H₂₀，由于A的苯環(huán)上一溴代物只有一種，故A的結構很對稱，結構為，故答案為：；
（3）由于是烴，故只含C、H兩種元素，且某烴B含氫14.3%，則含碳85.7%，故此有機物中的C、H原子個數(shù)之比為：$\frac{14.3%}{1}：\frac{85.7%}{12}$=1：2．設有機物的分子式為（CH₂）n，溴水的增重量2.1g即為溴水吸收的該烴的質量，物質的量n=$\frac{2.1g}{14ng/mol}$=$\frac{3}{20n}$mol，而80g含Br5%的溴水中溴的物質的量為n=$\frac{80g×5%}{160g/mol}$=0.025mol，根據(jù)1mol（CH₂）n～1mol溴，故有：$\frac{3}{20n}$=0.025，解得n=6，由于分子中所有氫完全等效，故B的結構簡式為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，故答案為：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂；
（4）⑨C₅H₄的不飽和度，為4，當碳原子均共線時，應考慮以乙炔為母體的結構，由于一條碳碳三鍵的不飽和度為2，故滿足此條件的有機物中含2條碳碳三鍵，故此有機物的結構為CH≡C-C≡C-CH₃，故答案為：CH≡C-C≡C-CH₃；
（5）苯環(huán)為平面形結構，與苯環(huán)直接相連的原子在同一個平面上，根據(jù)三點確定一個平面可知，兩個苯環(huán)的所有的原子以及連接苯環(huán)的C原子可能共平面，共23個原子，故答案為：23．

點評 本題綜合考查有機物的結構和性質，為高頻考點，側重學生的分析能力的考查，注意把握有機物的結構以及同分異構體的判斷，為該題的難點和易錯點，題目難度中等．