Question

【题目】碳、氢元素可形成种类繁多的烃类物质。

（1）如图表示某些烃分子的模型：

①写出a分子的空间构型：_____。

②c分子中的一个氢原子被苯基取代后的物质共直线的原子最多有____个。

③取等质量的上述三种烃充分燃烧，耗氧量最大的是___(填名称)。

④25℃和101kPa时，取a、b和c组成的混合烃32 mL，与过量氧气混合并完全燃烧，除去水蒸气，恢复到原来的温度和压强，气体总体积缩小了56 mL，原混合烃中c的体积分数为____。

（2）某烯烃的结构简式如图所示：

①用系统命名法对该烃与H2的加成产物命名：____，该加成产物的十氯取代物有______种。

②该烯烃可以加聚生成高分子，写出该高聚物的结构简式____。该烯烃还能与乙烯以1：1比例反应形成一种环状化合物，请写出该环状化合物的键线式_____。

Answer 1

【答案】正四面体 6 甲烷 50% 2-甲基丁烷 10

【解析】

根据球棍模型和比例模型可知，为a甲烷，b为乙烯，c为乙炔，以此分析。

(1)①甲烷是正四面体结构；

②乙炔分子四原子共直线，苯分子中存在对顶角两个碳原子和丙个氢原子共四原子共直线，所以乙快分子中的一个氢原子被C6H5-取代后的物质共直线的原子最多有6个；

③等质量的烃含氢质量分数越大，耗氧量越大，所以等质量的甲烷、乙烯和乙炔充分燃烧，耗氧量最大的是CH4 ；

④25℃和101kPa时，根据烃CxHy燃烧通式，

CxHy+(x+)O2→xCO2+H2O V

1 x+ x 1+

32mL 56mL

=，解得y=3，因为CH4和C2H4都含有4个碳原子，C2H2含有2个碳原子，设C2H2所占的体积分数为x，则CH4和C2H4占(1-x)，所以4(1-x)+2x=3，解得，即原混合烃中c的体积分数为50%；

(2)①该烃为烯烃，与氢气的加成产物为烷烃，主链有四个碳原子，甲基为支链位于主链上第二个碳原子上，故命名为2-甲基丁烷，该烷烃有四种类型的氢原子，其十氯代物与二氯代物的种类一样多，两氯取代在同一碳的有3种，根据定一议二，二氯取代在不同碳的有7种，所以十氯取代物共有10种；

②该烯烃可以加聚生成高分子，高聚物的结构简式为；该烯烃与乙烯以1：1比例反应形成一种环状化合物，要断开双键形成环，故该环状化合物的键线式为。