专题3石油化工的基础物质——烃 练习题
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.5个碳原子形成的链状烷烃总共有3种
B.有机物都容易燃烧,受热会发生分解
C.有机物都易溶于有机溶剂,难溶于水
D.二氯甲烷有2种结构:和
2.2020年我国在新型冠状病毒防控、研究工作中取得重大进展,研究发现含有二苯乙烯结构的孟鲁司特对病毒有抑制作用,二苯乙烯结构简式如图,下列说法正确的是
A.二苯乙烯分子式为C14H14
B.二苯乙烯所有原子不可能共平面
C.1 mol二苯乙烯在一定条件下最多可以加成6 mol H2
D.二苯乙烯能发生取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应
3.下列叙述正确的是
A.某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O,可推出的结论是有机物属于烃
B.某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O,可推出的结论是有机物属于烃的含氧衍生物
C.某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O,通过测定有机物、CO2和H2O的质量,可确定有机物是否含有氧
D.甲烷在同系物中含碳量最高,因而是清洁能源
4.中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子4-乙烯基苯甲醚()对世界蝗灾的控制和预测具有重要意义。下列说法正确的是
A.分子式为 B.苯环上的二氯代物有4种
C.该物质能发生缩聚反应生成高聚物 D.该分子中所有碳原子一定共面
5.氯化钯可以催化乙烯制备乙醛(Wacker法),反应过程如图:
下列叙述错误的是
A.被氧化的反应为
B.催化剂再生的反应为
C.制备乙醛的总反应为
D.如果原料为丙烯,则主要产物是丙醛
6.实验室制备硝基苯的原理是在50~60 ℃下,苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生反应:+HNO3 +H2O,实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是
A.水浴加热的优点是使反应物受热均匀、容易控制温度
B.反应完全后,可用仪器a、b蒸馏得到产品
C.硝基苯有苦杏仁气味,密度比水的大
D.将浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应向浓硝酸中加入浓硫酸,待冷却至室温后,将所得混合物加入苯中
7.有机物X的结构为。下列说法不正确的是
A.X的化学式为C8H8 B.有机物X与互为同分异构体
C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.该有机物一氯代物有三种
8.下图装置为制溴苯实验,下列说法错误的是
A.导管B作用为导气和冷凝,导管口不能深入C中溶液,主要是防倒吸
B.反应一段时间后,C中导管口有白雾出现。
C.C中盛放硝酸银溶液,则会有淡黄色沉淀。这一现象说明该反应是取代反应,并不是加成反应
D.反应结束后可先过滤除去铁,然后直接蒸馏可以得到纯净的溴苯
9.有关苯的结构和性质,下列说法正确的是
A.苯分子中碳碳键是单键和双键交替排列的
B.易被酸性KMnO4溶液氧化
C.与溴水发生加成反应而使溴水褪色
D.苯分子中存在大π键,碳原子采取sp2杂化
10.合成环已酮缩乙二醇的原理为 +H2O。在反应体系中加入适量苯,利用如图装置(加热及夹持装置省略)制备环已酮缩乙二醇。下列说法错误的是
A.b是冷却水的进水口
B.苯可将反应产生的水及时带出
C.当苯即将回流至烧瓶中时,应将分水器中的水和苯放出
D.利用分水器分离出水,可提高环己酮缩乙二醇的产率
11.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1L1mol·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
B.78g苯含有C=C双键的数目为3NA
C.常温常压下,14g由乙烯与丙烯组成的混合气体含有的原子数目为3NA
D.标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
12.关于化合物2 苯基丙烯(),下列说法正确的是 ( )
A.2 苯基丙烯的沸点比苯乙烯高 B.不能发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面 D.易溶于水及甲苯
13.下列关于有机化合物的说法错误的是
A.正己烷和2,2-二甲基丁烷互为同系物
B.中共平面的原子数目最多为15个
C.正丁烷的沸点比异丁烷的高,乙醇的沸点比二甲醚的高
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而烷烃则不能,说明苯环活化了甲基
二、填空题
14.请写出以下反应的化学方程式。
(1)乙烯与氯气发生加成反应___________。
(2)乙烯与氯化氢发生加成反应___________。
(3)氯乙烯()发生加聚反应生成聚氯乙烯___________。
15.按要求回答下列问题:
(1) (指出所含官能团名称)_______。
(2)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的习惯命名是_______。
(3)写出3,3-二甲基丁酸的结构简式_______。
(4)的系统命名为_______。
(5)合成高聚物的单体的键线式:_______。
(6)甲苯可用于制造烈性炸药TNT,该反应的化学方程式为_______。
16.回答下列问题:
(1)某烷烃的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2。该烷烃的名称是__。该烷烃可用不饱和烃与足量氢气反应得到。
(2)若不饱和烃为烯烃A,则烯烃的结构简式可能有__种。
(3)若不饱和烃为炔烃B,则炔烃的结构简式可能有__种。
(4)有一种烷烃C与上述烷烃是同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到。则C的结构简式为__。
17.已知可简写为,降冰片烯的分子结构可表示为。
(1)降冰片烯属于_______(填序号)。
a.环烃 b.不饱和烃 c.烷烃 d.芳香烃
(2)降冰片烯的分子式为_______。
(3)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为_______(任写一种)。
(4)降冰片烯不具有的性质是_______(填序号)。
A.易溶于水 B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与氢气发生加成反应 D.常温常压下为气体
18.1834年,德国科学家米希尔里希通过蒸馏安息香酸和石灰的混合物得到一种液体物质,将其命名为苯。
(1)请写出符合条件的结构简式。
①分子式为,含有一个三键,其余为双键,且三键和双键不相邻的无支链的结构简式:___________。
②分子式为,含有2个四元环的结构简式(不含三键):___________。
(2)苯乙烯在常温下用镍作催化剂与足量氢气加成得到乙苯,很难得到乙基环己烷。这说明:___________。
(3)1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构,解释了苯的部分性质。请你用一些事实说明苯环上的化学键不是一般的碳碳单键和碳碳双键。如:___________、___________、___________。
(4)甲苯是苯的同系物,写出下列反应的化学方程式:
①甲苯与溴单质在光照条件下发生取代反应___________;
②甲苯与浓硫酸、浓硝酸混合加热发生硝化反应___________。
19.由芳香烃A可以合成两种有机化合物B、C,如下图所示:
(1)A的结构简式为___________。
(2)反应①、②的条件和反应物分别为___________、___________。
(3)有关有机化合物B和C的下列说法正确的是___________(填字母)。
a.互为同系物 b.互为同分异构体 c.都属于卤代烃 d.都属于芳香族化合物
20.(1)烃A的结构简式如下,用系统命名法命名烃___________;
烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有___________种。
(2)某有机物的系统命名的名称为2,4-二甲基-3-乙基己烷,它的结构简式为___________。
21.0.2mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2mol。请回答下列问题:
(1)烃A的分子式为_______。
(2)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为_______。
(3)若烃A可与HBr加成,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种。
①A的结构简式为_______;名称是_______。
②A在一定条件下能发生加聚反应,写出该反应的化学方程式_______。
(4)若核磁共振氢谱显示链烃A中有三组峰,峰面积比为3∶2∶1,且无顺反异构。写出A的结构简式:_______。
(5)比A少两个碳原子的A的烯烃同系物的同分异构体共有_______种(不考虑顺反异构),其中只含有一个甲基的结构简式为_______。
22.甲、乙、丙三种有机物的结构简式如图,按要求填空。
(1)甲、乙、丙属于_____
A.同系物 B同位素 C.同分异构体 D同素异形体
(2)甲中共平面的原子最多有_______个。
(3)与乙分子式相同的有机物,且属于炔烃有_______种。
(4)乙发生加聚反应的化学方程式为_______。
(5)丙的二氯代物有_______种。
23.能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成_______。
参考答案:
1.A
【详解】A.5个碳原子形成的链状烷烃是戊烷,有正戊烷、异戊烷和新戊烷,总共有3种,A正确;
B.有机物不一定都容易燃烧,受热都会发生分解,例如四氯化碳等,B错误;
C.有机物不一定都易溶于有机溶剂,都难溶于水,例如乙醇和水互溶,C错误;
D.甲烷是正四面体型结构,其二氯甲烷只有1种结构,和是同一种物质,D错误;
答案选A。
2.D
【详解】A.二苯乙烯分子式为C14H12,A错误;
B..苯的12个原子共平面,乙烯的6个原子共平面且单键可以旋转,故二苯乙烯所有原子可能共平面,B错误;
C.1 mol二苯乙烯在一定条件下最多可以加成7 mol H2,C错误;
D.二苯乙烯分子中苯环能发生取代反应、碳碳双键能发生氧化反应、加成反应、加聚反应,D正确;
故选D。
3.C
【详解】A.烃的含氧衍生物完全燃烧产物也只有二氧化碳和水,故该有机物不一定为烃类,A错误;
B.烃类物质完全燃烧产物也只有二氧化碳和水,故该有机物可能为烃类,不一定为烃的含氧衍生物,B错误;
C.有机物完全燃烧生成二氧化碳和水,说明有机物中一定含有C、H两种元素,C、H质量可以根据质量守恒确定,再根据有机物的质量减去C和H的质量确定是否有氧元素,C正确;
D.烷烃(CnH2n+2)是含氢量最高的有机物,甲烷(CH4)是含氢量最高的烷烃,故甲烷的含碳量最低,D错误;
故选C。
4.B
【详解】A.根据结构简式知,该分子中含有9个C原子、10个H原子、1个O原子,所以分子式为C9H10O,故A错误;
B.苯环结构对称,有两种氢原子,取代苯环上同一种氢原子时,有两种二氯代物,取代苯环上不同种氢原子时,有2种二氯代物,所以苯环上的二氯代物有4种,故B正确;
C.含有碳碳双键,具有烯烃性质,能发生加聚反应,但不能发生缩聚反应,故C错误;
D.连接苯环的原子及苯环上所有原子共平面,乙烯分子中所有原子共平面,单键可以旋转,所以醚键上的C原子可能不共面,故D错误;
故选:B。
5.D
【详解】A.根据图示可知在反应中CuCl被O2氧化产生CuCl2,同时产生H2O,反应方程式为:,A正确;
B.由流程图可知:PbCl2再生的过程有Cu2+、Cl-参加,再生方程式为:,B正确;
C.PbCl2、CuCl2在反应中起催化剂作用,反应方程式为:,C正确;
D.如果原料为丙烯,则中间产物连接在第二个C原子上得到的产物为丙酮,D错误;
故合理选项是D。
6.B
【详解】A.水浴加热的优点为反应物受热均匀、容易控制温度,A正确;
B.反应完全后,溶液分层,应选分液漏斗分离,粗产品用蒸馏烧瓶(不用圆底烧瓶)和直形冷凝管(不用球形冷凝管)蒸馏得到硝基苯,B错误;
C.硝基苯有苦杏仁气味,密度比水的大,C正确;
D.混合时要使热量及时散失,防止苯挥发,由于浓硫酸的密度大于浓硝酸,为避免液体迸溅,应向浓硝酸中加入浓硫酸,待冷却后,将所得的混合物加入苯中,D正确;
故选B。
7.D
【详解】A.根据键线式结构的书写原则分析,X的化学式为C8H8 ,A正确;
B.的分子式为C8H8,与X为同分异构体,B正确;
C.含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.该有机物的一氯代物只有2种,D错误;
故选D。
8.C
【详解】A.反应过程中会有溴和苯蒸气,长导管B不但可以导气,还可以将溴和苯冷凝并回流下来,HBr易溶于水,要防止倒吸,A正确;
B.反应过程中在导管C的下口附近可观察到白雾出现,这是由于反应生成HBr,HBr遇水蒸气会在空气中形成白雾,B正确;
C.溴易挥发,所以C中可能含有挥发的溴,溴与水反应生成溴化氢,溴化氢与硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,不能证明苯和液溴发生了取代反应,C错误;
D.反应结束后可先过滤除去铁,利用各成分熔沸点的差异,然后直接蒸馏可以得到纯净的溴苯,D正确;
答案选C。
9.D
【详解】A.苯分子中不存在C-C和C=C,而是介于C-C与C=C之间的特殊键,故A错误;
B.苯与酸性KMnO4溶液不反应,故B错误;
C.苯与溴水不反应,苯能和液溴在催化剂作用下发生取代反应,故C错误;
D.苯分子是平面结构,碳原子的价层电子对为3,存在大π键,碳原子采取sp2杂化,故D正确;
故选D。
10.C
【详解】A.冷凝管中的冷却水应该“低进高出”,b是冷却水的进水口,A项正确;
B.苯易挥发,根据图示,苯可将反应产生的水及时带出,促进反应正向进行,B项正确;
C.分水器中的苯回流烧瓶中,提高苯的利用率,当分水器中的水即将回流烧瓶中时,必须将分水器中的水放出,C项错误;
D.根据反应方程式,水为生成物,分离出水会使反应向正方向移动,提高环己酮缩乙二醇的产率,D项正确;
答案选C。
11.C
【详解】A.NaClO的物质的量为n=cV=1mol/L×1L=1mol在溶液中会水解,故溶液中的个数小于个,故A错误;
B.苯不是单双键交替的结构,无碳碳双键,故B错误;
C.乙烯与丙烯组成的混合气体可当作平均组成为“CH2”的气体, 14g该气体的物质的量n(CH2),则气体中含有3mol原子,含有的原子数目为3,故C正确;
D.标况下四氯化碳为液体,不能用22.4L/mol计算11.2L四氯化碳物质的量,故D错误;
答案选C。
12.A
【分析】2-苯基丙烯的分子式为C9H10,官能团为碳碳双键,能够发生加成反应、氧化反应和加聚反应。
【详解】A.2 苯基丙烯和苯乙烯为同系物,且前者比后者多一个碳,结构和组成相似的分子晶体相对分子质量越在沸点越高,则2 苯基丙烯沸点高,选项A正确;
B.2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键,一定条件下能够发生加聚反应生成聚2-苯基丙烯,选项B错误;
C.有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基,所有原子不可能在同一平面上,选项C错误;
D.2-苯基丙烯为烃类,分子中不含羟基、羧基等亲水基团,难溶于水,易溶于有机溶剂,则2-苯基丙烯难溶于水,易溶于有机溶剂甲苯,选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构,掌握各类反应的特点,并会根据物质分子结构特点进行判断是解答关键。
13.A
【详解】A.正己烷和2,2-二甲基丁烷均是烷烃,两者分子式相同,但结构式不同,属于同分异构体,A项错误;
B.中,苯环共平面,乙炔基为直线型与苯环相连,在平面内,苯环上的甲基,最多有两个原子在平面内,则共平面的原子数目最多为15个,B项正确;
C.相同碳原子的烃,支链越多,沸点越低,因此正丁烷的沸点比异丁烷的高,乙醇含有分子间氢键,因此乙醇的沸点比二甲醚的高,C项正确;
D.苯环影响甲基,甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而烷烃则不能,是因为烷烃不含苯环,说明苯环活化了甲基,D项正确;
答案选A。
14.(1)CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl
(2)CH2=CH2+HClClCH2CH3
(3)n
【解析】(1)
乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,反应的化学方程式为:CH2=CH2+Cl2→ClCH2CH2Cl。
(2)
乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,反应的化学方程式为:CH2=CH2+HClClCH2CH3。
(3)
氯乙烯()在催化剂的条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯,反应的化学方程式为:n。
15.(1)羟基、酯基、氯原子
(2)新戊烷
(3)(CH3)3CCH2COOH
(4)2,5-二甲基-2,4-己二烯
(5)
(6)+3HNO3+3H2O
【详解】(1)分子中含有的官能团为羟基、氯原子、酯基;
(2)设该烷烃中碳原子个数是n,通式为CnH2n+2,14n+2=72,n=5,所以该烷烃的分子式是C5H12,烷烃的同分异构体中,支链越多,其沸点越低,所以相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式为C(CH3)4,习惯命名为新戊烷;
(3)3,3 二甲基丁酸,主碳链含羧基,羧基碳为1号碳,3号碳上含两个甲基,其结构简式为(CH3)3CCH2COOH;
(4)为烯烃,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,得到名称为2,5 二甲基 2,4 己二烯;
(5)的单体为异戊二烯,键线式为;
(6)甲苯与硝酸发生取代反应生成2,4,6 三硝基甲苯和水,该反应的化学方程式为
16.(1)2-甲基-3-乙基戊烷
(2)4
(3)1
(4)
【详解】(1)根据烷烃命名原则,该烃最长碳链为5个碳原子,命名为2-甲基-3-乙基戊烷;
(2)该烷烃若由烯烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上有氢原子的位置均可插入双键,这样的位置有4种:,故烯烃有4种;
(3)该烷烃若由炔烃加氢而成,则凡是相邻碳原子上都有两个氢原子的位置均可插入三键,这样的位置有1种,,故炔烃有1种。
(4)烷烃C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2互为同分异构体,且不能由任何烯烃加氢而成,说明C与CH3CH(CH3)CH(C2H5)2含有相同的碳原子数,且C中相邻的碳原子上至少有一个碳原子上没有氢原子,故C的结构高度对称,结构简式为。
17. ab (或、、、等) AD
【详解】(1)由降冰片烯的分子结构可知,分子中含有环和碳碳双键,只有、两种元素,所以属于环烃,且为不饱和烃。故答案为:ab。
(2)根据降冰片烯的结构简式可知其分子式为。故答案为:。
(3)若降冰片烯的同分异构体含有一个六元环,则环外必定还有一个碳原子,其可能的结构简式有、、、、等。故答案为:(或、、、等)。
(4)由于降冰片烯的分子中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,能与氢气发生加成反应;降冰片烯不易溶于水;一般情况下,常温常压下只有碳原子数目小于或等于4的烃为气体,降冰片烯分子中有7个碳原子,所以在常温常压下一定不是气体。故答案为:AD。
18. 或 苯环中的碳碳键比碳碳双键稳定的多 不能与溴水发生加成反应 不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应(或不能使酸性高锰酸钾溶液褪色) 邻二卤代物只有一种结构 +Br2+HBr +3HNO3(浓)+3H2O
【详解】(1) ①由C6H6为分子中含有1个三键,其余为双键,且三键和双键不相邻的无支链的烃可知,烃分子中含有1个三键和2个双键,结构简式为、,故答案为:或;
②由C6H6为分子中含有2个四元环,不含三键可知,烃分子中含有2个四元环和2个双键,结构简式为,故答案为:;
(2)由苯乙烯在常温下用镍作催化剂与足量氢气加成得到乙苯,很难得到乙基环己烷可知,苯环中的碳碳键比碳碳双键稳定的多,与氢气发生加成反应时,反应条件比碳碳双键的苛刻,故答案为:苯环中的碳碳键比碳碳双键稳定的多;
(3)苯不是单、双键交替的正六边形平面结构,因为苯不具有碳碳双键的性质,如不能与溴水发生加成反应,不能使溴水褪色,也不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;苯的邻二卤代物只有一种结构,不存在同分异构体也说明苯不是单、双键交替的正六边形平面结构,故答案为:不能与溴水发生加成反应;不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应(或不能使酸性高锰酸钾溶液褪色);邻二卤代物只有一种结构;
(4)①光照条件下,甲甲苯与溴单质发生取代反应生成和溴化氢,反应的化学方程式为+Br2+HBr,故答案为:+Br2+HBr;
②在浓硫酸作用下,浓硝酸与甲苯共热发生硝化反应生成和水,反应的化学方程式为+3HNO3(浓)+3H2O,故答案为:+3HNO3(浓)+3H2O。
【点睛】苯及其同系物的3个易错点:
(1)苯环上的碳碳键是完全相同的,而不是单双键交替结构。
(2)苯中加入溴水,发生萃取,溶液分层,上层显橙红色,下层几乎无色,该过程中没有发生化学反应。
(3)苯环对其侧链产生影响,通常苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能,可由此鉴别苯与苯的同系物。在苯的同系物中,侧链不论长短,只要与苯环相连的碳原子上有氢原子,侧链都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,且通常被氧化为羧基;如果与苯环相连的碳原子上没有氢原子,该有机物就不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
19.(1)
(2) 光照、Cl2 Fe或FeCl3、Cl2
(3)cd
【解析】(1)
A为芳香烃,由转化关系可知,A的结构简式为。
(2)
反应①、②均为甲苯和氯气的取代反应,反应①为甲基上的取代反应、反应条件和反应物分别为光照、氯气;反应②为甲苯苯环上的取代反应,条件和反应物分别为铁粉或氯化铁、氯气。
(3)
a.结构相似、通式相同,相差1个CH2原子团,互为同系物,则B和C不互为同系物,a不选;
b.分子式相同结构不同的物质互为同分异构体, B和C分子式不同、则不互为同分异构体,b不选;
c.有机化合物B和C都是由碳、氢和卤素组成的、则B和C都属于卤代烃,c选;
d.B和C都属于卤代烃、且均含苯环,则B和C都属于芳香族化合物,d选;
选cd。
20. 2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 10
【详解】(1)烃A的结构简式: ,该有机物属于烷烃,主碳链为8个碳,母名为辛烷,根据支链离一端最近开始编号的原则:2位碳有2个甲基,6位碳有1个甲基,4位碳上有一个乙基,所以该有机物的系统命名为:2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷;该有机物中有10种类型氢原子,其一氯代物就有10种结构,所以烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有10种;
(2)某有机物的系统命名的名称为2,4-二甲基-3-乙基己烷,该有机物的主碳链有6个碳,2位、4位碳上各有1个甲基,3位碳上有1个乙基,其结构简式为:。
21. C6H12 2,3-二甲基-2-丁烯 n (CH3)2C=C(CH3)2→ (CH3CH2)2C=CH2 3种 CH2=CHCH2CH3
【分析】(1)0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,则1mol烃中含有6molC,12molH原子,A分子式为C6H12;(2)若烃A不能使溴水褪色,说明有机物中不含碳碳双键,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,应为环己烷;若烃A可与HBr加成,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种。说明该烯烃结构对称,分子中只有一种氢原子,根据题给条件来分析(4)、(5)题。
【详解】(1)烃含有C、H两种元素,0.2mol烃A在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,根据原子守恒可知1mol烃中含有6molC,12molH原子,则A的分子式为C6H12,故答案为:C6H12;
(2)若烃A不能使溴水褪色,说明有机物中不含碳碳双键,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,应为环己烷,结构简式为,故答案为:;
(3) 若烃A可与HBr加成,说明分子内含有双键,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种,说明结构对称,只有一种氢原子,①则其结构简式为,其名称为2,3-二甲基-2-丁烯
②A在一定条件下能发生加聚反应,其化学方程式为 n(CH3)2C=C(CH3)2→,故答案为 2,3-二甲基-2-丁烯 n(CH3)2C=C(CH3)2→;
(4) 若核磁共振氢谱显示链烃A中有三组峰,峰面积比为3∶2∶1,且无顺反异构。写出A的结构简式:CH3CH2CH=CHCH2CH3或(CH3CH2)2C=CH2,故答案为:(CH3CH2)2C=CH2;
(5) 比A少两个碳原子的A的烯烃同系物是丁烯,其同分异构体共有3种,其结构简式为CH2=CHCH2CH3, CH3CH=CHCH3,CH2=C(CH3) 2,不考虑顺反异构),其中只含有一个甲基的结构简式为CH2=CHCH2CH3,故答案为 3 CH2=CHCH2CH3
22. C 11 3 n 4
【详解】(1)由结构简式可知,甲、乙、丙的分子式都为C5H8,分子式相同,结构不同的有机物互为同分异构体,故答案为:C;
(2)碳碳双键中的碳原子和与不饱和碳原子相连的原子在同一平面上,由甲的结构简式可知,有10个原子一定共平面,由三点成面可知,甲基中有1个氢原子可能共平面,则共平面的原子最多有11个,故答案为:11;
(3)分子式为C5H8的炔烃有1—戊炔、2—戊炔和3—甲基—1—丁炔,共3种,故答案为:3;
(4) 乙分子中含有碳碳双键,一定条件下能发生加聚反应生成高聚物,反应的化学方程式为n,故答案为:n;
(5)由丙的结构简式可知,丙的一氯代物有如图所示2种结构,其中形成的二氯代物有如图所示3种结构,形成的二氯代物有如图所示1种结构,共4种,故答案为:4。
23.
【详解】苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾氧化为羧基,故该有机物能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成。