Question

（1）現(xiàn)有下列烴①丙烷（C₃H₈）、②丁烯（C₄H₈）、③乙烯（C₂H₄）、④己烷（C₆H₁₄）等物質(zhì)的量的上述五種烴，耗氧量最小的為

 

，等質(zhì)量時(shí)，則耗氧量最大的為

 

．
（2）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：
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(yīng)，其一氯取代物只有一種，則烴A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H₂加成反應(yīng)后生成2，2-二甲基丁烷，則烴A的名稱是

 

，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

 

．其核磁共振氫譜有

 

個(gè)吸收峰，其面積比是

 

．若比烴A少兩個(gè)碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有

 

種同分異構(gòu)體．
（3）二甲苯苯環(huán)上的一溴代物有六種同分異構(gòu)體，用還原法制得三種二甲苯，它們的熔點(diǎn)分別如下表：

六種一溴二甲苯的熔點(diǎn)	234℃	206℃	213.8℃	204℃	214.5℃	205
對(duì)應(yīng)還原二甲苯的熔點(diǎn)	-13℃	-54℃	-27℃	-54℃	-27℃	-54℃

熔點(diǎn)為234℃分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

，熔點(diǎn)為-54℃的分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定

專題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律,有機(jī)物分子組成通式的應(yīng)用規(guī)律

分析：（1）各烴（C_xH_y）的物質(zhì)的量相等，完全燃燒耗氧量取決于（x+

y

4

）值，該值越大，耗氧量越大；
質(zhì)量相同時(shí)，分子中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，完全燃燒時(shí)消耗O₂越多；
（2）0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后，生成CO₂和H₂O各1.2mol，由原子守恒可知A的分子式為C₆H₁₂．
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(yīng)，其一氯取代物只有一種，則烴A為環(huán)己烷；
若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H₂加成反應(yīng)后生成2，2-二甲基丁烷，則A為CH₂=CHC（CH₃）₃；
若比烴A少兩個(gè)碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，該物質(zhì)為丁烯，書寫其同分異構(gòu)體判斷；
（3）二甲苯有三種同分異構(gòu)體，分別為對(duì)二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯．其一溴代物分別有1種、3種和2種．根據(jù)表中對(duì)應(yīng)二甲苯的熔點(diǎn)可判斷，熔點(diǎn)為13℃的二甲苯只有一種一溴代物，熔點(diǎn)為-54℃的二甲苯有3種一溴代物，而熔點(diǎn)為-27℃的二甲苯有2種一溴代物．因此熔點(diǎn)為13℃的二甲苯是對(duì)二甲苯，熔點(diǎn)為-54℃的二甲苯是間二甲苯，熔點(diǎn)為-27℃的二甲苯是鄰二甲苯．

解答： 解：（1）同溫同壓同體積時(shí)，各烴（C_xH_y）的物質(zhì)的量相等，則：C₃H₈的（x+

y

4

）=5、C₂H₄的（x+

y

4

）=3，C₄H₈的（x+

y

4

）=6，C₆H₁₄的（x+

y

4

）=9.5，完全燃燒耗氧量取決于（x+

y

4

）值，該值越大，耗氧量越多，故同溫同壓同體積時(shí)，完全燃燒耗O₂的量最小的是C₂H₄，
①C₃H₈、②C₄H₈、③C₂H₄、④C₆H₁₄中C、H原子數(shù)目之比分別為1：2.7、1：2、1：2、1：2.3，故氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)：①C₃H₈＞④C₆H₁₄＞②C₄H₈=③C₂H₄，質(zhì)量相同時(shí)，分子中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，完全燃燒時(shí)消耗O₂越多，故完全燃燒時(shí)消耗O₂的量最多的是C₃H₈；
故答案為：C₂H₄；C₃H₈；
（（2）0.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后，生成CO₂和H₂O各1.2mol，由原子守恒可知A的分子式為C₆H₁₂．
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(yīng)，其一氯取代物只有一種，則烴A為環(huán)己烷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：；
若烴A能使溴水褪色，在催化劑作用下，與H₂加成反應(yīng)后生成2，2-二甲基丁烷，則A為CH₂=CHC（CH₃）₃，名稱為：3，3-二甲基-1-丁烯，其核磁共振氫譜3個(gè)吸收峰，其面積比是9：1：2；
若比烴A少兩個(gè)碳原子且能使溴水褪色的A的同系物，該物質(zhì)為丁烯，可能的結(jié)構(gòu)有：CH₂=CHCH₂CH₃、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂，共有3種，
故答案為：；3，3-二甲基-1-丁烯；CH₂=CHC（CH₃）₃；3；9：1：2；3；
（3）二甲苯有三種同分異構(gòu)體，分別為對(duì)二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯．其一溴代物分別有1種、3種和2種．根據(jù)表中對(duì)應(yīng)二甲苯的熔點(diǎn)可判斷，熔點(diǎn)為13℃的二甲苯只有一種一溴代物，熔點(diǎn)為-54℃的二甲苯有3種一溴代物，而熔點(diǎn)為-27℃的二甲苯有2種一溴代物．因此熔點(diǎn)為13℃的二甲苯是對(duì)二甲苯，熔點(diǎn)為-54℃的二甲苯是間二甲苯，熔點(diǎn)為-27℃的二甲苯是鄰二甲苯，故：
熔點(diǎn)為234℃的一溴二甲苯所對(duì)應(yīng)的二甲苯是13℃的二甲苯，該一溴代物為：，熔點(diǎn)為-54℃的分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
故答案為：；．

點(diǎn)評(píng)：本題考查烴耗氧量計(jì)算、有機(jī)物推斷、同分異構(gòu)體等，難度中等，（3）注意根據(jù)二甲苯的一溴代物同分異構(gòu)體的沸點(diǎn)確定對(duì)應(yīng)二甲苯的結(jié)構(gòu)．