Question

15．（探究题）乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物．

完成下列各题：
（1）正四面体烷的分子式为C₄H₄，其二氯取代产物有1种．
（2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是d．
a．能使酸性KMnO₄溶液褪色
b．1mol乙烯基乙炔能与3mol Br₂发生加成反应
c．乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
d．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
（3）写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：．

Answer 1

分析 （1）每个顶点上含有一个C原子，每个碳原子形成四个共价键，据此确定该物质分子式；该分子是正四面体结构，分子中只有一种H原子，二氯取代物只有一种；
（2）乙烯基乙炔中含有碳碳双键、碳碳三键，具有烯烃和炔烃性质；
（3）环辛四烯的不饱和度为5，其同分异构体属于芳香烃，说明含有苯环，苯环的不饱和度为4，则苯环上取代基含有碳碳双键．

解答 解：（1）每个顶点上含有一个C原子，每个碳原子形成四个共价键，所以该物质分子式为C₄H₄；该分子为正四面体结构，分子中只有一种H原子，二氯取代物只有一种，
故答案为：C₄H₄；1；
（2）a．该分子中含有碳碳双键、碳碳三键，具有烯烃和炔烃性质，所以能被酸性KMnO₄溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故正确；
b．碳碳双键和碳碳三键都能和溴发生加成反应，1mol碳碳双键完全加成需要1mol溴，1mol碳碳三键完全加成需要2mol溴，所以1mol乙烯基乙炔能与3mol Br₂发生加成反应，故正确；
c．该分子中含有碳碳双键和三键，所以乙烯基乙炔分子内含有两种官能团，故正确；
d．乙炔和乙烯炔的最简式相同，所以等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同，故错误；
故选d；
（3）环辛四烯的不饱和度为5，其同分异构体属于芳香烃，说明含有苯环，苯环的不饱和度为4，则苯环上取代基含有碳碳双键，所以环辛四烯符合条件的同分异构体为苯乙烯，其结构简式为，故答案为：．

点评 本题考查有机物结构和性质、同分异构体的判断，侧重考查学生分析判断能力，明确官能团及其性质关系即可解答，难点是同分异构体种类判断．