Question

6．已知碳在地壳中的含量不高，但是它形成的有机化合物却数量众多，烷烃就是其中的一类有机物：（1）写出甲烷与氧气反应生成四氯甲烷的化学方程式：CH₄+2Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl．
（2）下列属于烷烃的是①④⑤属于同分异构体的是④⑤（填序号）
①CH₄   ②CH₂=CH₂   ③HC≡CH   ④CH₃（CH₂）₂CH₃  
⑤  ⑥ ⑦
（3）烷烃的通式C_nH_2n+2；相对分子量为86的烷烃的分子式C₆H₁₄，它共有5种同分异构体，写出其中含有四个甲基的同分异构体的结构简式、．

Answer 1

分析 （1）甲烷与氯气光照下发生取代反应生成四氯甲烷和HCl；
（2）烷烃的结构特点为碳碳和碳氢键全为单键，没有剩余价键；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；
（3）烷烃为饱和烷烃，据此书写通式，根据烷烃的通式计算出分子式．

解答 解：（1）甲烷与氯气光照下发生取代反应生成四氯甲烷和HCl，反应为CH₄+2Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl，故答案为：CH₄+2Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CCl₄+4HCl；
（2）①CH₄ 只存在C-H单键，属于烷烃；
②CH₂=CH₂ 存在碳碳双键，属于烯烃；
③HC≡CH，存在碳碳三键，属于炔烃；
④CH₃（CH₂）₂CH₃ 只存在碳碳单键与C-H单键，属于烷烃，且与⑤中化合物分子式相同，属于同分异构体；
⑤只存在碳碳单键与C-H单键，属于烷烃；
⑥含有六元环，属于烃，不是烷烃；
⑦含有苯环，属于芳香烃，
故答案为：①④⑤；④⑤；
（3）烷烃的通式为：C_nH_2n+2，相对分子量为86的烷烃，即12n+2n+2=86，解n=6，此烷烃的化学式为：C₆H₁₄，己烷含有四个甲基的同分异构体分别是：2，2-二甲基丁烷和2，3-二甲基丁烷，结构简式分别为：、，故答案为：C_nH_2n+2；C₆H₁₄；、．

点评 本题考查了有机物的分类、同系物、同分异构体概念的理解和判断及有机物的命名，难度较小，根据命名原则来对有机物命名，特别注意使支链位次或位次之和最小．