Question

（1）常温下，一种烷烃A和一种单烯烃B组成混和气体，A或B分子最多只含有4个碳原子，且B分子的碳原子数比A分子的多．将1L该混和气体充分燃烧，在同温同压下得到2.5LCO₂气体．试推断原混和气体中A和B所有可能的组合及其体积比，并将结果填入下表：

组合编号	A的分子式	B的分子式	A和B的体积比VA：VB

（2）烃C与烃A互为同系物，分子中含有11个C原子，8个甲基，则烃C的系统名称为

 

，该烃的二氯代物有

 

种．

Answer 1

考点：有关有机物分子式确定的计算,有机化合物命名,同分异构现象和同分异构体

专题：

分析：（1）根据1升碳原子数为n的烷烃或烯烃充分燃烧后均得到n升CO₂，由题意（1升混合气体充分燃烧后生成2.5升CO₂，且B分子的碳原子数比A分子的多）可推断，混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃（CH₄和C₂H₆）和碳原子数大于2.5的烯烃（C₃H₆和C₄H₈）组成，它们有四种可能的组合，根据每一种组合中烷烃和烯烃的碳原子数及燃烧后生成的CO₂体积，利用十字交叉法可确定A和B的体积比；
（2）烃C与烃A互为同系物，应为烷烃，分子中含有11个C原子，8个甲基，为2，2，3，3，4，4-六甲基戊烷，2个氯原子可在相同或不同的碳原子上，结合位置异构判断．

解答： 解：（1）因1升混合气体充分燃烧后生成2.5升CO₂，且B分子的碳原子数比A分子的多，混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃（CH₄和C₂H₆）和碳原子数大于2.5的烯烃（C₃H₆和C₄H₈）组成．它们有四种可能的组合：CH₄、C₃H₆；CH₄、C₄H₈；C₂H₆、C₃H₆；C₂H₆、C₄H₈，
如为CH₄、C₃H₆，则

VA+3VB

VA+VB

=2.5，V_A：V_B=1：3，
如为CH₄、C₄H₈，则

VA +4VB

VA+VB

=2.5，V_A：V_B=1：1；
如为C₂H₆、C₃H₆，则

2VA+3VB

VA+VB

=2.5，V_A：V_B=1：1；
如为C₂H₆、C₄H₈，则

2VA+4VB

VA+VB

=2.5，V_A：V_B=3：1，
故答案为：

组合编号	A的分子式	B的分子式	A和B的体积比VA：VB
①	CH4	C3H6	1：3
②	CH4	C4H8	1：1
③	C2H6	C3H6	1：1
④	C2H6	C4H8	3：1

（2）烃C与烃A互为同系物，应为烷烃，分子中含有11个C原子，8个甲基，为2，2，3，3，4，4-六甲基戊烷，2个氯原子可在相同或不同的碳原子上，如图：，有1、1；2、2；1、4；1、2；2、5；1、3，共6种不同的位置，则有6种同分异构体，
故答案为：2，2，3，3，4，4-六甲基戊烷； 6．

点评：本题综合考查有机物的计算以及同分异构体等知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握同分异构体的判断，为易错点，难度中等．