Question

某烃A 0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol．试回答：
（1）烃A的分子式   
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B，C各3mol，则有    克烃A参加反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气    升．
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为    ．
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H₂加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为    ．
（5）比烃A少2个碳原子的烯烃同系物有    种同分异构体．

Answer 1

【答案】分析：烃含有C、H两种元素，某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，则
1mol烃中含有6molC，12molH原子，分子式为C₆H₁₂，若烃A不能使溴水褪色，说明有机物中不含C=C官能团，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，应为环己烷，若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H₂加成，说明分子中含有1个C=C键，加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，CH₂=C（CH₃）CH（CH₃）CH₃，CH₂=CHC（CH₃）₂CH₃，比烃A少2个碳原子的烯烃同系物分子式为C₄H₈，可能为CH₂=CH-CH₂-CH₃，CH₃-CH=CH-CH₃，CH₃-C（CH₃）=CH₂等．
解答：解：（1）烃含有C、H两种元素，某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B，C各1.2mol，即生成CO₂、H₂O各1.2mol，则1mol烃中含有6molC，12molH原子，分子式为C₆H₁₂，故答案为：C₆H₁₂；
（2）根据方程式计算：
C₆H₁₂+9O₂6CO₂+6H₂O
1mol  9mol    6mol 6mol
0.5mol 4.5mol 3mol 3mol
当生成3molCO₂和H₂O时，需要0.5molC₆H₁₂，m（C₆H₁₂）=0.5mol×84g/mol=42g，
需要氧气的体积为V（O₂）=4.5mol×22.4L/mol=100.8L，
故答案为：42；100.8；
（3）若烃A不能使溴水褪色，说明有机物中不含C=C官能团，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，应为环己烷，结构简式为，故答案为：；
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H₂加成，说明分子中含有1个C=C键，加成产物经测定分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，CH₂=C（CH₃）CH（CH₃）CH₃，CH₂=CHC（CH₃）₂CH₃，
故答案为：（CH₃）₂C=C（CH₃）₂，CH₂=C（CH₃）CH（CH₃）CH₃，CH₂=CHC（CH₃）₂CH₃；
（5）比烃A少2个碳原子的烯烃同系物分子式为C₄H₈，可能为CH₂=CH-CH₂-CH₃，CH₃-CH=CH-CH₃，CH₃-C（CH₃）=CH₂等，共3种，故答案为：3．
点评：本题考查有机物分子式的确定及有机物结构简式和同分异构体的判断，题目难度中等，易错点为（4）（5）．