Question

【題目】碳、氫元素可形成種類繁多的烴類物質。

（1）如圖表示某些烴分子的模型：

①寫出a分子的空間構型：_____。

②c分子中的一個氫原子被苯基取代后的物質共直線的原子最多有____個。

③取等質量的上述三種烴充分燃燒，耗氧量最大的是___(填名稱)。

④25℃和101kPa時，取a、b和c組成的混合烴32 mL，與過量氧氣混合并完全燃燒，除去水蒸氣，恢復到原來的溫度和壓強，氣體總體積縮小了56 mL，原混合烴中c的體積分數為____。

（2）某烯烴的結構簡式如圖所示：

①用系統(tǒng)命名法對該烴與H2的加成產物命名：____，該加成產物的十氯取代物有______種。

②該烯烴可以加聚生成高分子，寫出該高聚物的結構簡式____。該烯烴還能與乙烯以1：1比例反應形成一種環(huán)狀化合物，請寫出該環(huán)狀化合物的鍵線式_____。

Answer 1

【答案】正四面體 6 甲烷 50% 2-甲基丁烷 10

【解析】

根據球棍模型和比例模型可知，為a甲烷，b為乙烯，c為乙炔，以此分析。

(1)①甲烷是正四面體結構；

②乙炔分子四原子共直線，苯分子中存在對頂角兩個碳原子和丙個氫原子共四原子共直線，所以乙快分子中的一個氫原子被C6H5-取代后的物質共直線的原子最多有6個；

③等質量的烴含氫質量分數越大，耗氧量越大，所以等質量的甲烷、乙烯和乙炔充分燃燒，耗氧量最大的是CH4 ；

④25℃和101kPa時，根據烴CxHy燃燒通式，

CxHy+(x+)O2→xCO2+H2O V

1 x+ x 1+

32mL 56mL

=，解得y=3，因為CH4和C2H4都含有4個碳原子，C2H2含有2個碳原子，設C2H2所占的體積分數為x，則CH4和C2H4占(1-x)，所以4(1-x)+2x=3，解得，即原混合烴中c的體積分數為50%；

(2)①該烴為烯烴，與氫氣的加成產物為烷烴，主鏈有四個碳原子，甲基為支鏈位于主鏈上第二個碳原子上，故命名為2-甲基丁烷，該烷烴有四種類型的氫原子，其十氯代物與二氯代物的種類一樣多，兩氯取代在同一碳的有3種，根據定一議二，二氯取代在不同碳的有7種，所以十氯取代物共有10種；

②該烯烴可以加聚生成高分子，高聚物的結構簡式為；該烯烴與乙烯以1：1比例反應形成一種環(huán)狀化合物，要斷開雙鍵形成環(huán)，故該環(huán)狀化合物的鍵線式為。