Question

【题目】芳香烃化合物A，最大质荷比为104，碳的质量分数为92.3％。

(1)A的分子式为___________，相对于氢气的密度为___________；其中核磁共振有____组峰，面积比为：___________；其中最少有________个原子共平面。

(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为_______________________；

(3)一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7％，写出此化合物的结构简式____________________；

(4)在一定条件下，由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为_______________。

(5)B是A 的一种同分异构体，且B的一氯代物只有一种，则B的结构简式是_________。

Answer 1

【答案】C8H8 52 5 1∶1∶2∶2∶2 12

【解析】

(1)化合物的最大质荷比是该物质的相对分子质量，然后根据元素的含量确定分子中各种元素的原子个数，得到分子式；相对密度是物质的相对分子质量是氢气相对分子质量的倍数；先根据分子式写出其结构简式，利用等效氢法，判断分子中H原子的种类数目，从而得到核磁共振氢谱的组数，面积比为H原子个数比；利用乙烯的平面结构及苯分子的平面结构进行判断；

(2)A的碳碳双键与溴发生加成反应；

(3)A中含有8个C原子，结合加成产物中C含量计算其相对分子质量及分子式，进而确定结构简式；

(4)A分子中含有碳碳双键，在一定条件下， A发生加聚反应得到高分子化合物；

(5)B是A 的一种同分异构体，且B的一氯代物只有一种，则B的分子中只含有一种H原子，可得B的结构简式。

(1)芳香烃化合物A，最大质荷比为104，则A相对分子质量是104，由于碳的质量分数为92.3％，则分子中含有的C原子个数为C：=8，含有的H原子数为=8，所以芳香烃A的分子式是C8H8；物质A的相对于氢气的密度为104÷2=52；由于A属于芳香族化合物，分子式为C8H8，则其结构简式为，该分子中含有5种H原子，它们的原子个数比为1∶1∶2∶2∶2，因此面积比为1∶1∶2∶2∶2；由于乙烯分子是平面分子，苯分子是平面六边形结构，苯环上处于对位的C原子在同一条直线上，由于单键可以旋转，所以共平面的原子至少有12个；

(2)苯乙烯分子中含有碳碳双键，可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，而使溶液褪色，反应的方程式为：；

(3)A分子中含有8个C原子，与H发生加成反应时C原子数目不变，由于得到的化合物中碳的质量分数为85.7％，则加成产物的相对分子质量为(12×8)÷85.7％=112，则物质分子中含有的H原子数为H：112-12×8=16，因此A与氢气反应所得化合物的结构简式为；

(4)A是苯乙烯，分子中含有碳碳双键，在一定条件下， A发生加聚反应得到聚苯乙烯，该高分子化合物结构简式是：；

(5)B是A 的一种同分异构体，且B的一氯代物只有一种，则B的分子中只含有一种H原子， B是立方烷，B的结构简式为。