某种橡胶制品废弃物的分解产物中有多种碳氢化合物.对其中一种碳氢化合物进行以下实验:①若取一定量的这种碳氢化合物完全燃烧.将燃烧后的气体通过盛有足量CaCl2的干燥管.干燥管质量增重0.675g.再通过足量石灰水.使石灰水质量增重2.2g,②经测定该碳氢化合物的密度是相同条件下氢气密度的27倍,③该碳氢化合物0.1mol能和32g Br2发生加成反应,� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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4．某种橡胶制品废弃物的分解产物中有多种碳氢化合物，对其中一种碳氢化合物进行以下实验：
①若取一定量的这种碳氢化合物完全燃烧，将燃烧后的气体通过盛有足量CaCl₂的干燥管，干燥管质量增重0.675g，再通过足量石灰水，使石灰水质量增重2.2g；
②经测定该碳氢化合物（气体）的密度是相同条件下氢气密度的27倍；
③该碳氢化合物0.1mol能和32g Br₂发生加成反应；
④经分析，在③的生成物中溴原子各自分布在不同的碳原子上．
（1）通过计算推断碳氢化合物的分子式？
（2）该碳氢化合物的结构简式为CH₂=CH-CH=CH₂．

分析 ①若取一定量完全燃烧，使燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重0.675g为燃烧生成水的质量，物质的量=$\frac{0.675g}{18g/mol}$=0.0375mol，再通过石灰水，石灰水增重2.2g为燃烧生成二氧化碳的质量，其物质的量=$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol，则该碳氢化合物分子中C、H原子数目之比=0.05mol：0.0375mol×2=2：3，其最简式为C₂H₃；
②该碳氢化合物（气体）的密度是相同条件下氢气密度的34倍，则其相对分子质量=27×2=54，故有机物分子式为C₄H₆，其不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=2；
③该碳氢化合物0.1mol能和32g溴起加成反应，溴的物质的量=$\frac{32g}{160g/mol}$=0.2mol，碳氢化合物与溴的物质的量之比为1：2，故碳氢化合物分子中含有2个C=C键或1个-C≡C-键；
④经分析，在③的生成物中，溴原子分布在不同的碳原子上，说明碳氢化合物分子中含有2个C=C键，故该碳氢化合物的结构简式为：CH₂=CH-CH=CH₂，以此解答该题．

解答解：①若取一定量完全燃烧，使燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重0.675g为燃烧生成水的质量，物质的量=$\frac{0.675g}{18g/mol}$=0.0375mol，再通过石灰水，石灰水增重2.2g为燃烧生成二氧化碳的质量，其物质的量=$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol，则该碳氢化合物分子中C、H原子数目之比=0.05mol：0.0375mol×2=2：3，其最简式为C₂H₃；
②该碳氢化合物（气体）的密度是相同条件下氢气密度的34倍，则其相对分子质量=27×2=54，故有机物分子式为C₄H₆，其不饱和度=$\frac{4×2+2-6}{2}$=2；
③该碳氢化合物0.1mol能和32g溴起加成反应，溴的物质的量=$\frac{32g}{160g/mol}$=0.2mol，碳氢化合物与溴的物质的量之比为1：2，故碳氢化合物分子中含有2个C=C键或1个-C≡C-键；
④经分析，在③的生成物中，溴原子分布在不同的碳原子上，说明碳氢化合物分子中含有2个C=C键，故该碳氢化合物的结构简式为：CH₂=CH-CH=CH₂，
（1）由上述分析，可知该碳氢化合物的分子式为C₄H₆，答：碳氢化合物的分子式是C₄H₆；
（2）有以上分析可知结构简式为CH₂=CH-CH=CH₂，故答案为：CH₂=CH-CH=CH₂．

点评本题考查有机物推断、烯烃的性质等，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度中等，注意掌握共轭二烯烃与溴的加成反应．

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