第1章 有机化合物的结构与性质 烃 单元检测 高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修3

第1章《有机化合物的结构与性质 烃》单元检测
一、单选题
1．设NA为阿伏加德罗常数值，下列有关叙述正确的是
A．pH=2的硫酸溶液中，含有SO的数目为0.01NA
B．28g乙烯和丙烯混合气体中C—H键数为2NA
C．将11.2LCl2通入到足量的石灰乳中制备漂白粉，转移电子数为0.5NA
D．7.8gNa2O2固体中含有离子总数为0.3NA
2．正戊烷与新戊烷的关系是
A．同系物 B．同分异构体 C．同位素 D．同素异形体
3．下列关于图中信息的叙述错误的是
A．①的反应现象为产生明亮的火焰并伴有浓烟
B．②为取代反应
C．③的反应现象是紫红色褪去
D．苯分子、溴苯分子中的所有原子在同一平面上
4．某研究人员找到了一种比二氧化碳有效倍的“超级温室气体”——全氟丙烷()。下列有关全氟丙烷的说法不正确的是
A．分子中三个碳原子不可能处于同一直线上
B．全氟丙烷属于烃的衍生物
C．全氟丙烷的电子式为
D．全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键
5． 有多种同分异构体，其中属于酯类且结构中含苯环的同分异构体有
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
6．下列说法中，正确的是
A．芳香烃的分子通式是CnH2n-6(n≥6)
B．苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类化合物
C．在苯的同系物分子中存在大π键，每个碳原子均采取sp2杂化
D．苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应
7．环氧乙烷()气体是一种重要的工业原料。一种制备环氧乙烷的装置原理如图所示。电解时向其中一电极区持续通入乙烯，充分电解后，将两电极区溶液混合反应可制得环氧乙烷。下列说法不正确的是
A．电解时将移向阴极区
B．与的反应为加成反应
C．电路中每转移电子，则理论上可生成
D．两电极区溶液混合生成环氧乙烷的离子反应为HOCH2CH2Cl+OH-→↑+H2O+Cl-
8．下列除杂方法不正确的是
A．除去乙烷中混有的少量乙烯：通入稀溴水中，干燥
B．除去溴苯中混有的少量单质溴：加入足量的NaOH溶液，振荡、静置、分液
C．除去75%的乙醇中的水制无水乙醇：加入生石灰，振荡、静置、蒸馏
D．除去乙醇中混有的少量苯，可通过分液的方法实现
9．下列关于物质的制备、鉴别与除杂的说法正确的是
A．乙烷中混有少量乙烯：通入氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷
B．氯气与甲烷按照比例2：1在光照条件下反应制备纯净的二氯甲烷
C．只用溴水就能将甲苯、己烯、四氯化碳，淀粉碘化钾溶液区分开来
D．苯与溴水混合后加入FeBr3，发生放热反应，制备密度大于水的溴苯
10．甲、乙、丙三种有机物的结构简式如下，下列说法正确的是
A．甲与溴水加成的产物只有两种 B．乙中所有碳原子共平面
C．丙的二氯代物有4种 D．丙的分子式为C5H5
二、填空题
11．现有几种有机物：
请根据上述给出的物质按要求回答下列问题：
(1)上述物质中所有原子共平面的是_______(填正确答案标号)
(2)E、F、G三者互为_______。A、B、E三者互为_______。
(3)C能使溴的四氯化碳溶液褪色，反应的化学方程式是_______，其反应类型为_______。
(4)有机物H的一氯代物有_______种。
(5)在120℃，1.01×105Pa条件下，A和某种气态烃与足量的O2完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是_______ (填序号)
(6)用“>”表示B、E、F、G熔沸点由高到低顺序：_______(填序号)；
12．按要求回答下列问题:
（1）的系统命名为____；核磁共振氢谱中吸收峰数目为________。
（2）3-甲基-2-戊烯的结构简式为_________。
（3）的分子式为__________。
（4）某烃的分子式为C4H4,它是合成橡胶的中间体,它有多种同分异构体。它有一种同分异构体，每个碳原子单键形式相连接，且碳与碳的夹角相同，核磁共振氢谱只有一组吸收峰，该分子中碳原子形成的空间构型为______形。
13．下面列出了几组物质：
①D与T②红磷和白磷③O2和O3④ 和
(1)互为同位素的是_______(填序号，下同)。
(2)互为同素异形体的是_______。
(3)属于同一种物质的是_______。
14．有下列各组物质：① 和 ；②石墨和足球烯；③正戊烷和异戊烷；④正丁烷和异庚烷；⑤和；⑥CH3-CH2-CH2-CH3 和CH3-CH(CH3)CH3。用序号填空：
(1)_______组两者互为同位素。
(2)_______组两者互为同素异形体。
(3)_______组两者属于同系物。
(4)_______组两者互为同分异构体。
三、实验题
15．乙苯是重要的化工产品。某课题组拟制备乙苯：
查阅资料如下：①几种有机物的沸点：
有机物 苯 溴乙烷 乙苯
沸点/℃ 80 38.4 136.2
②化学原理：+ CH3CH2Br + HBr
③氯化铝易升华、易潮解
Ⅰ.制备氯化铝
甲同学选择如图装置制备氯化铝(装置不可重复使用)：
(1)本实验制备氯气的离子方程式为_______ 。
(2)气体流动方向是从左至右，装置导管接口连接顺序a→_______→f→g→_______ 。
(3)D装置存在的明显缺陷是_______，改进之后，进行后续实验。
(4)连接装置之后，检查装置的气密性，装药品。先点燃A处酒精灯，当_______时(填实验现象)，点燃F处酒精灯
Ⅱ.制备乙苯
乙同学设计实验步骤如下：
步骤1：连接装置并检查气密性(如图所示，夹持装置省略)。
步骤2：用酒精灯微热烧瓶。
步骤3：在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。
步骤4：加热，充分反应半小时。
步骤5：提纯产品。
(5)本实验步骤4的加热方式宜采用_______。
(6)盛有蒸馏水的H装置中干燥管的作用是_______。确认本装置G中已发生反应的操作是_______ 。
16．苯甲酸是一种重要原料。实验室可以用甲苯和高锰酸钾反应制得，反应装置图和有关数据如下：
熔点/ 沸点/ 水中溶解度/g(25) 相对分子质量 密度/(g cm3)
甲苯 -94.9 110.6 难溶 92 0.85
苯甲酸 122.13 249 0.344 122 1.27
合成步骤如下：①在三颈烧瓶中加入5.4 mL甲苯和30 mL稀硫酸，放入素烧瓷片后，加热至沸腾，迅速加入12.8 g高锰酸钾固体，继续加热到甲苯层消失，过滤；
②反应后的溶液仍呈紫色，在容器中加入适量亚硫酸氢钠溶液，振荡，直到溶液变为无色，搅拌下加入足量浓盐酸，待反应完全后，将反应容器放在冰水浴中冷却，析出晶体，过滤、洗涤、干燥、称量。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称是___________，它的作用是___________。
(2)加入素烧瓷片的作用是___________。
(3)加入亚硫酸氢钠溶液使紫色褪去的离子方程式为___________。
(4)过滤需要用到的玻璃仪器有___________(填标号)。
A．分液漏斗 B．玻璃棒 C．烧杯 D．漏斗 E．蒸馏烧瓶 F．直形冷凝管
(5)若得到的苯甲酸晶体产品不纯，应采用___________方法可得到纯度更高的产品。
(6)若最后得到纯净的苯甲酸质量为4.0 g，则该反应的产率是___________(保留小数点后一位)。
四、计算题
17．某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成，在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13，在标准状况下，将56.0L混合气体通入足量溴水，溴水质量增重35.0g，通过计算回答：
(1)推出混合气体中气态烷烃的化学式：
依据题意知混合气体的平均相对分子质量为_____________，则烷烃一定为___________。
(2)混合气体中两种气体的物质的量之比：____________________。
(3)写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式：__________________。
五、有机推断题
18．I.按要求书写。
(1)写出中含氧官能团的名称_______。
(2)某化合物的分子式为C4H9Cl，其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰。写出该物质的结构简式_______。
(3)的系统命名为_______。
II.某烃A0.1mol在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O分别为22.4L(标准状况)、12.6g。试回答：
(4)烃A的分子式为_______。
(5)现有苯的同系物甲、乙、丙，分子式都与烃A相同。(与苯环直接相连的C原子上有H时才能被高锰酸钾氧化)
①甲不能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸，它的结构简式_______。
②乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸且分子结构中只含有一个烷基，则乙可能的结构有_______种；如乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成C8H6O4，则乙可能的结构有_______种。
③丙的苯环上的一溴代物只有一种，则丙可能的结构有_______种。
19．I：烷烃分子中的基团可能有四种：－CH3、－CH2－、，其数目分别用a、b、c、d表示，对烷烃(除甲烷外)中存在的关系作讨论：
(1)下列说法正确的是___________
A．c增加1，a就会增加3 B．a的数目与b的数目的大小无关
C．d增加1，a就会增加2 D．b增加1，a就会增加2
(2)四种基团之间的关系为：C=______________(用a、b、c、d表示)
(3)若某烷烃分子中，b=c=d=1，则满足此条件的该分子的结构可能有__________种，写出其中一种的名称_________________________。
II：已知为平面结构，则W(HOOCCH=CHCOOH)分子中最多有________个原子在同一平面内。
参考答案：
1．D
【详解】A．pH=2的硫酸溶液中，氢离子浓度为0.01mol/L，SO的浓度为0.005mol/L，没有溶液体积不能计算SO的数目，故A错误；
B．乙烯和丙烯的最简式都是CH2，28g乙烯和丙烯混合气体中C—H键数为4NA，故B错误；
C．没有明确是否为标准状况，11.2LCl2的物质的量不一定是0.5mol，故C错误；
D．Na2O2由构成，7.8gNa2O2固体中含有离子总数为0.3NA，故D正确；
选D。
2．B
【详解】A．同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，正戊烷和新戊烷分子式相同，不是互为同系物的关系，故A不选；
B．同分异构体是分子式相同，结构不同的化合物，正戊烷和新戊烷符合要求，故B选；
C．同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子，正戊烷和新戊烷是化合物，不互为同位素，故C不选；
D．同素异形体的同种元素组成的不同单质，而正戊烷和新戊烷是化合物，故D不选；
故选B。
3．C
【详解】A.苯的含碳量比乙烯的大，燃烧现象为产生明亮的火焰并伴有浓烟，故A正确；
B.苯与液溴在催化剂的作用下，发生取代反应生成溴苯与溴化氢，故B正确；
C.苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊共价键，不能与酸性高锰酸钾溶液反应，紫红色不会褪去，故C错误；
D.苯分子为平面正六边形结构，溴苯分子可视为苯分子中的一个氢原子被溴原子代替所形成的，故溴苯分子中的所有原子共平面，故D正确；
故答案：C。
4．C
【详解】A．全氟丙烷可以看作丙烷分子中的氢原子全部被氟原子取代得到，则全氟丙烷分子中的三个碳原子连接呈锯齿形，不可能处于同一直线上，A项正确；
B．全氟丙烷可以看作丙烷分子中的氢原子全部被氟原子取代得到，属于烃的衍生物，B项正确；
C．全氟丙烷为共价化合物，电子式为，C项错误；
D．全氟丙烷分子中含有C－C非极性键和C－F极性键，D项正确。
答案选C。
5．D
【详解】由题目要求可知该有机物的同分异构体中应具有CH3-C6H4-OOCH（-C6H4-为苯环）的结构，应有邻、间、对三种同分异构体或C6H5-OOCCH3或C6H5-COOCH3或C6H5-CH2OOCH共6种；
故答案为：D。
6．D
【详解】A．芳香烃是分子中含一个或多个苯环的烃类化合物，而苯的同系物指分子中仅含有一个苯环，苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，其分子通式为CnH2n－6(n≥7，且n为正整数)，芳香烃的通式不是CnH2n－6，故A错误；
B．苯的同系物指分子中仅含有一个苯环，苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物，故B错误；
C．在苯的同系物分子中苯环上存在大π键，苯环上的碳原子均采取sp2杂化，烷基上的碳原子采取sp3杂化，故C错误；
D．苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应，故D正确；
故选D。
7．A
【分析】该电解池的反应实质为乙烯和水发生，生成氢气和环氧乙烷，电极甲为氯离子失电子生成Cl2，氯气与水反应生成HClO，HClO再与乙烯反应生成HOCH2CH2Cl，电极乙为氢离子得电子生成氢气的反应，溶液a为KOH。
【详解】A．电解时，阴离子向阳极区移动，Cl-向阳极移动，A错误；
B．根据图示可知，HClO和C2H4反应生成HOCH2CH2Cl，故反应为加成反应，B正确；
C．根据物料守恒可知，转移1mol电子，生成0.5molCl2，生成1molHClO，最终生成1molHOCH2CH2Cl，C正确；
D．电极乙生成氢气，溶液a为KOH溶液，其与HOCH2CH2Cl混合发生的离子方程式为HOCH2CH2Cl+OH-→↑+H2O+Cl-，D正确；
故答案选A。
8．D
【详解】A．乙烯与溴水中Br2发生加成反应生成1，2 二溴乙烷，乙烷不反应，经洗气干燥后可得纯净乙烷，A正确；
B．溴与NaOH溶液反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，然后分液可达目的，B正确；
C．生石灰与水反应生成Ca(OH)2，后蒸馏可得无水乙醇，C正确；
D．乙醇与苯互溶，利用分液法无法实现分离，D错误；
故选D。
9．C
【详解】A．乙烯的量未知，可能在除去乙烯的同时又引入杂质A项错误；
B．氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应，反应不可能控制在某一步，四种取代产物均有，B项错误；
C．四氯化碳、甲苯都不溶于水，但四氯化碳密度比水大，甲苯密度比水小，且都不与溴反应，加入溴水，色层位置不同，己烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，生成油状液体，碘化钾与溴发生氧化还原反应生成碘，淀粉遇碘变蓝，可鉴别，C项正确；
D．苯与液溴混合后加入，发生取代反应，生成溴苯，而苯与溴水不发生化学反应，D项错误。
故答案为：C
10．C
【详解】A．甲和溴能发生1、2加成，或3、4加成，或1、4加成，或全部加成，所以其与溴水加成产物有4种，故A错误；
B．乙中有3个C原子采用sp3杂化，具有甲烷结构特点，则乙中所有碳原子不能共平面，故B错误；
C．丙的二氯代物中两个氯原子可能位于同一个碳原子上，有1种；可能位于不同碳原子上，有3种，所以符合条件的有4种，故C正确；
D．丙的不饱和度是2，丙的分子式为C5H8，故D错误；
故答案选C。
11． CD 同分异构体 同系物 加成反应 6 C E>F>G>B
【分析】根据题中给出的结构式、球棍模型、键线式可知A-G分别为：甲烷、乙烷、乙烯、苯、正戊烷、异戊烷、新戊烷，据此分析答题。
【详解】（1）乙烯的结构式为：，两个碳原子和四个氢原子共平面，苯分子中的六个碳原子和六个氢原子共平面，答案为：CD；
（2）E、F、G分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，三者分子式相同，结构式不同，互为同分异构体；A、B、E分别为甲烷、乙烷和正戊烷，三者结构相似，分子组成上相差若干个CH2，互为同系物，答案为：同分异构体；同系物；
（3）乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应，反应方程式为：，答案为：；加成反应；
（4）H中含有的等效氢如图所示：，等效氢的种数等于一氯代物的种数，答案为：6；
（5）烃燃烧的通式为：，120℃，1.01×105Pa条件下，水为气态，反应前后气体的体积没有发生改变，推知，解得，混合后的烃氢原子数为：4，甲烷中氢原子数为：4，则另一种气态烃中氢原子数同样为：4，只能为乙烯，答案为：C；
（6）烃的沸点大小关系为：碳数越多，沸点越高，同碳数，支链越多，沸点越低，答案为：E>F>G>B。
12． 2,3-二甲基丁烷 2 正四面体
【详解】（1）有图示可知该物质的系统命名为：2,3-二甲基丁烷；该物质有两种环境的氢，则核磁共振氢谱中吸收峰数目为2，故答案为：2,3-二甲基丁烷；2；
（2）由题意有3-甲基-2-戊烯的结构简式为：，故答案为：；
（3）由题意由的分子式为：；
（4）烃的分子式为C4H4,它是合成橡胶的中间体，它一种同分异构体，每个碳原子单键形式相连接，且碳与碳的夹角相同，核磁共振氢谱只有一组吸收峰，该分子中4个碳原子形成的空间构型为正四面体，故答案为：正四面体。
13． ① ②③ ④
【详解】(1)质子数相同中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，则互为同位素的是D与T，答案选①。
(2)由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体，则互为同素异形体的是红磷和白磷、O2和O3，答案选②③。
(3)结构和性质完全相同的是同一种物质，则属于同一种物质的是 和 ，答案选④。
14． ① ② ④ ③⑥
【详解】(1)质子数相同而中子数不同的原子互为同位素，① 和两者互为同位素。
(2) 同种元素形成的不同单质互为同素异形体，②石墨和足球烯组两者互为同素异形体。
(3)结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物，④正丁烷和异庚烷两者属于同系物。
(4)分子式相同，但结构不同的物质互为同分异构体，③正戊烷和异戊烷和⑥CH3-CH2-CH2-CH3 和CH3-CH(CH3)CH两者互为同分异构体。
15． MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O h→j→d→e→k(i)→i(k) b D中长导管太细，氯化铝易堵塞导管 F中充满黄绿色气体 水浴加热 防倒吸 取H中的溶液少许于试管中，滴加少量硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀
【分析】实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，依次通过饱和食盐水以除去HCl杂质、通过浓硫酸以干燥氯气，纯净而干燥的氯气与铝在F装置内反应制备氯化铝，并将氯化铝冷凝收集在D中，由于氯化铝易升华、易潮解，则D后必须连干燥同时吸收多余氯气的装置，以此解答；
【详解】Ⅰ．(1) 二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、二氯化锰和水，本实验制备氯气的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)据分析知，气体流动方向是从左至右连接装置的顺序为AECFDB，则装置导管接口连接顺序h→j→d→e→k(i)→i(k) →f→g→b，则答案为：h→j→d→e→k(i)→i(k)和b；
(3)D装置用于收集冷凝的氯化铝固体，存在的明显缺陷是D中长导管太细，氯化铝易堵塞导管，改进之后，进行后续实验；
(4)铝粉能与氧气反应，故在铝与氯气反应前，需用氯气排净装置内的空气，连接装置之后，检查装置的气密性，装药品，先点燃A处酒精灯，当F中充满黄绿色气体时，说明空气已排尽，点燃F处酒精灯；
Ⅱ．在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。发生反应：+ CH3CH2Br + HBr，氯化氢经导气管进入H装置被吸收，则：
(5)反应在80°C下进行，则本实验步骤4的加热方式宜采用水浴加热；
(6)溴化氢气体极易溶于水，则盛有蒸馏水的H装置中干燥管的作用是防倒吸。确认本装置G中已发生反应，最简单的方法是检验有HBr气体生成、进入H中生成氢溴酸，故操作是：取H中的溶液少许于试管中，滴加少量硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀。
16． (球形)冷凝管 冷凝回流反应物，提高原料利用率 防止暴沸 BCD 重结晶 65.7%
【分析】本实验用甲苯和高锰酸钾为原料制备苯甲酸，反应的原理为：，结合实验基础知识分析仪器作用，根据计算反应的产率。
【详解】(1)根据仪器结构可知，仪器A是球形冷凝管，其作用可冷凝回流反应物甲苯，从而提高甲苯的利用率；
(2)素烧瓷片微孔中的气体受热膨胀后呈细小的气泡状逸出，可防止液体暴沸；
(3)紫色物质为剩余的高锰酸钾，可以利用亚硫酸氢钠的还原性将其反应掉，反应的离子方程式为；
(4)过滤需要用到烧杯、玻璃棒(作用为引流)、漏斗等玻璃仪器，故答案选BCD；
(5)若得到的苯甲酸晶体产品不纯，苯甲酸在水中溶解，而甲苯难溶，因此可采用重结晶的方法得到纯度更高的产品；
(6)由实验数据可知，高锰酸钾溶液过量，根据反应，理论上产生苯甲酸的质量为(5.4mL×0.85g/cm3×)g，则产品的。
17．(1) 26 CH4
(2)烷烃:烯烃=3:1
(3)CH2=CH－CH2CH3、CH3－CH=CH－CH3,、CH2=C(CH3)2
【详解】（1）同温同压下，气体相对密度之比等于其相对分子质量之比，故混合气体的相对分子质量为13×2=26，最简单的烯烃为乙烯，相对分质量为28，大于26，则烷烃的相对分子质量一定小于26，小于26的只有甲烷，所以烷烃为甲烷，分子式为CH4；
（2）气体的物质的量为2.5mol，气体的总质量为26g/mol×2.5mol=65g，溴水质量增重35.0g此为烯烃质量，则甲烷的质量为65g-35g=30g；n（CH4）=1.875mol，烯烃的物质的量为2.5mol-1.875mol=0.625mol，则烷烃与烯烃的物质的量之比为1.875mol:0.625mol=3:1。
（3）烯烃的相对分子质量为56；设分子式为CnH2n ，则12n+2n=56，解得n=4，烯烃为C4H8，其结构简式可能为CH2═CH-CH2-CH3、CH3-CH═CH-CH3、CH2═C（CH3）2。
18．(1)羟基、酯基
(2)
(3)2，5-二甲基-2，4-己二烯
(4)C10H14
(5) 3 9 3
【解析】(1)
根据图示可知，含氧官能团有-OH和，官能团的名称为：羟基、酯基。
故答案为：羟基、酯基；
(2)
某化合物的分子式为C4H9Cl，其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰，则有三个甲基，氯原子和甲基取代同一个碳的氢，则该物质的结构简式：。
故答案为：；
(3)
该结构式中含有碳碳双键，则为烯烃，命名时候要选取含碳碳双键的最长碳链为主碳链，离双键近的一端为起点，确定取代基和双键的位置，则系统命名为：2，5-二甲基-2，4-己二烯。
故答案为：2，5-二甲基-2，4-己二烯
(4)
某烃A 0.1mol在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O分别为22.4L(标准状况)、12.6g，则，，设烃A分子式为：CxHy，则有，，则烃A的分子式为：C10H14。
故答案为：C10H14；
(5)
①烃A的分子式为C10H14，与苯环直接相连的C原子上有H时才能被高锰酸钾氧化，甲是苯的同系物不能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸，则侧链与苯环相连的碳没有氢，则它的结构简式为：。
②乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成芳香酸且分子结构中只含有一个烷基，则乙可能的结构有、、，共3种；如乙能被KMnO4的酸性溶液氧化成C8H6O4，说明有两个侧链，且侧链碳上含有氢，则乙可能的结构有：、、、、、、、、，共9种。
③丙的苯环上的一溴代物只有一种，则丙是对称结构，可能的结构有、、，共3种。
故答案为：①；②3，9；③3
19． BC a-2d-2 3 2，2，3-三甲基戊烷 16
【分析】I.(1)根据烷烃的分子结构和构成情况来回答；
(2)根据烷烃的通式CnH2n+2来计算回答；
(3)根据条件书写烷烃的同分异构体，确定数目；
II.根据、C=C双键为平面结构分析判断。
【详解】I.(1) A.c增加1，a增加3时只局限到了异丙烷，不合理，A错误；
B.在直链烷烃中，两头是甲基，中间可以有无数个亚甲基，a的数目与b的数目的大小无关，B正确；
C.根据烷烃的命名原则和书写，d增加1，a就会增加2，C正确；
D.b增加1，在亚甲基的两端挂上甲基，只能是丙烷一种物质，不可能，D错误；
故合理选项是BC；
(2)根据烷烃的通式CnH2n+2，-CH3、-CH2-、其数目分别用a、b、c、d表示，则烷烃的分子式为C(a+b+c+d)H(3a+2b+c)，则：3a+2b+c=2(a+b+c+d)+2，整理得：a=2+c+2d；
(3)烷烃分子中，当b=c=d=1时，能组成的烷烃分别是：2，2，4-三甲基戊烷、2，2，3-三甲基戊烷、2，3，3-三甲基戊烷共三种同分异构体；
II. W为HOOC-CH=CH-CH=CH-COOH，因C=C、为平面结构，则分子中最多有16个原子共面。
【点睛】本题考查有机物的结构与合成的知识，掌握烷烃的分子式通式、C原子的价电子为四个，最多结合4个其它原子或原子团是解题关键。