Question

【題目】I．乙烯是是由裂解氣的主要成分，它的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平。

下圖是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產生乙烯并檢驗其性質的實驗，完成下列問題。

（1）A中碎瓷片的作用是 。

（2）B中反應類型是 。C中實驗現象是 。

II．現有CH4、C2H4、C6H6三種有機化合物：

（3）等質量的以上物質完全燃燒時耗去O2的量最多的是__________。生成二氧化碳最多的是__________，生成水最多的是_________。

III.（4）分子式為C9H12的苯的同系物有 種，若在苯環上發生硝化反應時，生成的一硝基取代物只有一種，該烴的結構簡式為 。

（5）分子中含有22 個共價鍵的烷烴，烷烴的分子式： 。

（6）支鏈只有一個乙基且式量最小的烷烴的結構簡式 ，其名稱為 。

（7）將某種烷烴進行氯代反應，測出一氯代物有4 種。3.6g 該烴完全生成一氯代物時，放出的氣體用蒸餾水完全吸收，所得溶液用0.1 mol·L-1NaOH 溶液500mL恰好中和。則此烷烴的分子式為 ，其結構簡式為 。

Answer 1

【答案】

（1）催化作用；

（2）氧化反應；溴的四氯化碳溶液褪色；

（3）CH4；苯；CH4；

（4）8；；

（5）C7H16；

（6）；3-乙基戊烷；

（7）C5H12；CH3CH2CH(CH3)2。

【解析】

試題分析：（1）由題意：石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產生乙烯，可知其作用主要是催化劑，加快反應速率；故A中碎瓷片的作用是催化作用；（2）乙烯可以被KMnO4氧化，生成CO2，發生的是氧化反應；乙烯中含有一個碳碳雙鍵，可以和溴發生加成反應，使溴的四氯化碳溶液褪色；（3）CH4中H元素質量分數大于C2H4、苯中H元素質量分數，故等質量的有機物完全燃燒，CH4耗氧量較大；等質量的以上三種物質完全燃燒時，碳的質量分數越大，則生成CO2的量越多，苯中碳的質量分數大，則生成CO2的量多；CH4中H元素質量分數大于C2H4、苯中H元素質量分數，故等質量的有機物完全燃燒，甲烷產生的水最多；（4）有機物C9H12的芳香烴的同分異構體，要考慮取代基異構和苯環上的位置異構，有、、、、、、、8種不同的結構；若在苯環上發生硝化反應時，生成的一硝基取代物只有一種，該烴的結構簡式為；（5）烷烴分子式通式是CnH2n+2，含有的化學鍵的數目是(n-1)+(2n+2)=3n+1。解得n=7，所以該烷烴的分子式是C7H16；（6）該烷烴相當于甲烷中的氫原子被烴基取代，如果有乙基，主鏈上碳原子最少有5個，所以該烴相當于甲烷中的3個氫原子被乙基取代，故該烴的結構簡式；CH3CH2CHCH2CH3 CH2CH3（7）設一氯代烴為R-Cl，與氫氧化鈉發生反應：R-Cl+NaOH R-OH+NaCl，反應消耗NaOH的物質的量為n(NaOH)=0.5L×0.1mol/L=0.05mol，則一氯代烴的物質的量為0.05mol，故烴A的物質的量為0.05mol，則烴A的摩爾質量是M=3.6g÷0.05mol==72g/mol，根據烷烴的分子式通式CnH2n+2，則烴A的分子式為C5H12 ，可能結構簡式有：CH3CH2CH2CH2CH3， CH3CH2CH(CH3)2；C(CH3)4，烷烴進行氯代反應，測出一氯代物有4 種，則該烴分子中有四種氫原子，故結構簡式為CH3CH2CH(CH3)2。