Question

（1）某炔烴B和H₂充分加成后生成2，5-二甲基己烷，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

 

；
（2）碳原子數(shù)在10以?xún)?nèi)的烷烴的所有同分異構(gòu)體中，一氯代物無(wú)同分異構(gòu)體的有

 

種
（3）某一元羧酸A，含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.0%，氫氣、溴、溴化氫都可以跟A起加成反應(yīng)．試求：A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

 

（4）在一定質(zhì)量的燒瓶中盛10g11.6%的某醛溶液，然后與足量的銀氨溶液充分混合放在熱水浴中加熱，安全反應(yīng)后，倒去瓶中液體，仔細(xì)洗凈、烘干后，燒瓶質(zhì)量增加4.32g，通過(guò)計(jì)算，寫(xiě)出這種醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

 

（5）0.2mol某有機(jī)物和0.4mol O₂在密閉容器中燃燒后，產(chǎn)物為CO₂、CO和H₂O，產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濃H₂SO₄后，濃H₂SO₄增重10.8g，通過(guò)灼熱的CuO充分反應(yīng)后，CuO失重3.2g，最后通過(guò)堿石灰，堿石灰增重17.6g．若等量該有機(jī)物與9.2g 鈉恰好反應(yīng)．計(jì)算并回答： 該有機(jī)物的名稱(chēng)

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)有機(jī)物分子式確定的計(jì)算,有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定,有機(jī)化合物的異構(gòu)現(xiàn)象

專(zhuān)題：烴及其衍生物的燃燒規(guī)律

分析：（1）根據(jù)烷烴2，5-二甲基己烷的碳架，在該烷烴的碳架上添上碳碳三鍵即可；
（2）碳原子數(shù)在10以?xún)?nèi)的烷烴的所有同分異構(gòu)體中，一氯代物無(wú)同分異構(gòu)體，說(shuō)明該烷烴中只有一種等效氫原子，根據(jù)等效氫原子的判斷方法來(lái)回答；
（3）氫氣、溴、溴化氫都可以跟A起加成反應(yīng)，說(shuō)明A中含有不飽和鍵，A是一元羧酸，所以A中有-COOH，根據(jù)含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.0%求解；
（4）燒瓶質(zhì)量增加4.32g，為Ag，其物質(zhì)的量n=

4.32g

108g/mol

=0.04mol，根據(jù)R-CHO～2Ag，討論解答；（5）濃硫酸具有吸水性，產(chǎn)物質(zhì)量減輕10.8g，說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)物中含水10.8g，通過(guò)灼熱氧化銅，由于發(fā)生反應(yīng)CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，產(chǎn)物質(zhì)量增加了3.2g，結(jié)合方程式利用差量法可計(jì)算CO的物質(zhì)的量，通過(guò)堿石灰時(shí)，堿石灰的質(zhì)量增加了17.6g可計(jì)算總CO₂的物質(zhì)的量，減去CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂的質(zhì)量為有機(jī)物燃燒生成CO₂的質(zhì)量，根據(jù)元素守恒計(jì)算有機(jī)物中含有C、H、O的物質(zhì)的量，進(jìn)而求得化學(xué)式，結(jié)合分子式、與鈉反應(yīng)的物質(zhì)的量確定官能團(tuán)種類(lèi)及數(shù)目，據(jù)此書(shū)寫(xiě)有機(jī)物的名稱(chēng)；

解答： 解：（1）2，5-二甲基己烷的碳架為：C-C（C）-C-C-C（C）-C，在該碳架上添加碳碳三鍵，可以得到炔烴，該炔烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，即（CH₃）₂CHC≡CCH（CH₃）₂，
故答案為：（CH₃）₂CHC≡CCH（CH₃）₂；
（2）烷烴分子中，同一個(gè)碳上的氫原子等效，連在同一個(gè)碳原子上的氫原子等效，具有鏡面對(duì)稱(chēng)的碳原子上的氫原子等效，烷烴的一氯取代物只有一種，說(shuō)明該烷烴中只有一種等效氫原子，在碳原子數(shù)n≤10的所有烷烴的同分異構(gòu)體中，其一氯取代物只有一種的烷烴分別是：甲烷、乙烷、2，2-二甲基丙烷以及2，2，3，3-四甲基丁烷，
故答案為：4；
（3）設(shè)該一元羧酸分子式為C_nH_mO₂，由含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，得：12n=m+32，氫氣、溴、溴化氫都可以跟A起加成反應(yīng)，說(shuō)明A中含有不飽和鍵，討論可得：n=3，m=4，即C₃H₄O₂，為丙烯酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=CH-COOH，
故答案為：CH₂=CHCOOH；
（4）燒瓶質(zhì)量增加4.32g，為Ag，其物質(zhì)的量n=

4.32g

108g/mol

=0.04mol，10g11.6%的某醛溶液醛的物質(zhì)的量為10×11.6%=1.16g，
若為一元醛：設(shè)一元醛的物質(zhì)的量為x，
則         R-CHO～2Ag
           1mol  2mol
            x   0.04mol        x=0.02mol，
RCHO的摩爾質(zhì)量M=

m

n

=

1.16g

0.02mol

=58g/mol，根據(jù)醛通式C_nH_2nO，為丙醛CH₃CH₂CHO，
若為二元醛  則有
OHC-RCHO～4Ag
1mol      4mol
0.01mol  0.04mol
則二元醛的摩爾質(zhì)量M=

m

n

=

1.16g

0.01mol

=116g/mol，-CHO為29g/mol，則R=116-29×2=58，不合理．同時(shí)可排除甲醛的可能性，
故答案為：CH₃CH₂CHO；
（5）有機(jī)物燃燒生成水10.8g，水的物質(zhì)的量為：

10.8g

18g/mol

=0.6mol，
設(shè)有機(jī)物燃燒生成的CO質(zhì)量為x，
 則：CuO+CO

△   .

Cu+CO₂，氣態(tài)增重△m
     28g                16g
      x                 3.2g
所以x=

28g×3.2g

16g

=5.6g，CO的物質(zhì)的量為：

5.6g

28g/mol

=0.2mol，
根據(jù)碳元素守恒可知CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂的物質(zhì)的量為0.2mol，質(zhì)量為：0.2mol×44g/mol=8.8g．
有機(jī)物燃燒生成的CO₂的質(zhì)量為：17.6g-8.8g=8.8g，物質(zhì)的量為：

8.8g

44g/mol

=0.2mol，
根據(jù)碳元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有碳原子物質(zhì)的量為：

0.2mol+0.2mol

0.2mol

mol=2mol，
根據(jù)氫元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有氫原子物質(zhì)的量為：

0.6mol×2

0.2

mol=6mol
根據(jù)氧元素守恒可知，1mol有機(jī)物含有氧原子物質(zhì)的量為：

0.6mol+0.2mol+0.2mol

0.2

=2mol．
所以有機(jī)物的分子式為：C₂H₆O₂，9.2g 鈉為0.4mol，0.2mol該有機(jī)物與0.4mol鈉恰好反應(yīng)，有機(jī)物中含有2個(gè)羥基，該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為OHCH₂CH₂OH，該有機(jī)物的名稱(chēng)為乙二醇，
故答案為：乙二醇；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了常見(jiàn)有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的確定的計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析解決問(wèn)題能力，題目難度中等，注意掌握確定有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)式的方法，能夠根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象判斷有機(jī)物分子中含有的官能團(tuán)類(lèi)型及數(shù)目是解答本題的關(guān)鍵．注意利用假設(shè)法進(jìn)行解答（4），注意理解甲醛與銀氨溶液反應(yīng)．