Question

某些废旧塑料可采用下列方法处理：将废塑料隔绝空气加强热，使其变成有用的物质，实验装置如图．加热聚丙烯废塑料得到的产物如表：

产物	氢气	甲烷	乙烯	丙烯	苯	甲苯	碳
质量分数（%）	12	24	12	16	20	10	6

（1）试管A中残余物有多种用途，如下列转化就可制取高聚物聚乙炔．

写出反应②的化学方程式．

CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑

（2）试管B收集到的产品中，其中有一种物质M能使酸性高锰酸钾溶液褪色．
①试写出体现该物质重要用途的一个反应方程式

；
②如该物质发生一氯取代，则生成物的同分异构体共有有

4

种；
③另有M的同系物，分子式为C₁₀H_n，则n=

14

，该物质结构中有2个乙基，则其所有可能的结构简式为

、、

（3）锥形瓶C中观察到的现象

棕黄色溶液变无色或褪色

．经溴水充分吸收，剩余气体经干燥后的平均相对分子质量为

4.8

（4）写出C中逸出的气体在工业上的两种用途

合成氨原料

、

作燃料（或有机化工原料）

．

Answer 1

分析：（1）碳化钙和水反应制取乙炔的方程式；
（2）①根据表格中的产物，判断出M是什么物质，然后写出用途及反应方程式；
②根据甲苯在苯环和侧链上的氢原子位置进行分析；
③根据笨的同系物通式计算出n；含有两个乙基，苯环上两个氢原子苯两个乙基
（3）产物中的乙烯、丙烯能够与溴水发生加成反应；剩余气体为甲烷和氢气，质量比为2：1，计算出物质的量之比，再计算出平均摩尔质量即可；
（4）C中最后逸出的气体是甲烷和氢气，根据所学知识找出二者用途．

解答：解：（1）反应②是碳化钙与水反应，反应的化学方程式为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，
故答案为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（2）①试管B中含有苯和甲苯，苯不能使高锰酸钾褪色，甲苯可以使高锰酸钾褪色，M是甲苯，甲苯可以与硝酸反应制取TNT，反应的方程式为：，

故答案为：
；
②一氯甲苯的同分异构体有：
，总计4种，

故答案为：4；
③苯的同系物通式为C_nH_2n-6（n≥6），将n=10带人得n=14；分子中含有2个乙基，即苯环上的两个氢原子被乙基取代，有三种同分异构体，分别为：、、，
故答案为：14； 、、
（3）产物中的乙烯、丙烯分子中含有碳碳双键，能够与溴水发生反应，溴水褪色；
经溴水充分吸收后剩余气体为甲烷和氢气，二者质量比为24%：12%=2：1，物质的量比为：

2

16

：

1

2

=1：4，平均摩尔质量为：

16×1+4×2

1+4

g/mol=4.8g/mol
所以甲烷和氢气的平均相对分子质量为4.8，
故答案为：棕黄色溶液变无色或褪色； 4.8；
（4）最后得到的气体是甲烷和氢气，氢气可以用于合成氨工业，甲烷可以做燃料，
故答案为：合成氨原料，作燃料或有机化工原料（或其他合理答案）．

点评：本题考查了乙炔的性质实验，是一道实验综合题，知识点较多，难度不大，考查了学生分析问题的能力．