Question

燃燒法是測定有機(jī)化合物化學(xué)式的一種重要方法．在一定溫度下取0.1mol某氣態(tài)烴A在O₂中完全燃燒，生成CO₂和水蒸氣，放出熱量Q kJ，將生成物依次通過濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重7.2g，堿石灰增重17.6g．將烴A加入酸性KMnO₄溶液或Br₂的CCl₄溶液，均能使它們褪色．
（1）寫出烴A的分子式

C₄H₈

；
（2）已知烴A分子結(jié)構(gòu)高度對稱且有兩個甲基，請寫出烴A的結(jié)構(gòu)簡式

CH₃CH=CHCH₃

；
（3）寫出烴A使Br₂的CCl₄溶液褪色的化學(xué)方程式

CH₃CH=CHCH₃+Br₂→CH₃CHBrCHBrCH₃

；
（4）烴A在一定條件下可以通過加聚反應(yīng)合成一種塑料，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

．

Answer 1

分析：（1）通過濃硫酸增重7.2g是水的質(zhì)量，堿石灰增重17.6克是生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計算水、二氧化碳的物質(zhì)的量，再根據(jù)原子守恒計算C原子、氫原子的物質(zhì)的量，進(jìn)而計算烴A中C原子、氫原子的數(shù)目，確定分子式；
（2）烴A加入酸性KMnO₄溶液或Br₂的CCl₄溶液，均能使它們褪色，說明含有不飽和鍵，且烴A分子結(jié)構(gòu)高度對稱且有兩個甲基，據(jù)此結(jié)合A的分子式判斷其結(jié)構(gòu)簡式；
（3）A中含有不飽和鍵，與溴發(fā)生加成反應(yīng)，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式書寫方程式；
（4）A中含有不飽和鍵，發(fā)生加聚反應(yīng)合成一種塑料，結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式書寫方程式．

解答：解：（1）通過濃硫酸增重7.2g是水的質(zhì)量，水的物質(zhì)的量為

7.2g

18g/mol

=0.4mol，故n（H）=2×0.4mol=0.8mol，堿石灰增重17.6克是生成二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳的物質(zhì)的量為

17.6g

44g/mol

=0.4mol，故n（C）=0.4mol，故烴A分子中C原子數(shù)目為

0.4mol

0.1mol

=4，H原子數(shù)目為

0.8mol

0.1mol

=8，故烴A的分子式為C₄H₈，
故答案為：C₄H₈；
（2）A加入酸性KMnO₄溶液或Br₂的CCl₄溶液，均能使它們褪色，說明含有不飽和鍵，A的分子式為C₄H₈，故含有C=C雙鍵，且烴A分子結(jié)構(gòu)高度對稱且有兩個甲基，故A的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CH=CHCH₃，
故答案為：CH₃CH=CHCH₃；
（3）CH₃CH=CHCH₃與Br₂發(fā)生加成反應(yīng)使Br₂的CCl₄溶液褪色，反應(yīng)方程式為：CH₃CH=CHCH₃+Br₂→CH₃CHBrCHBrCH₃，
故答案為：CH₃CH=CHCH₃+Br₂→CH₃CHBrCHBrCH₃；
（4）CH₃CH=CHCH₃含有C=C雙鍵，在一定條件下可以通過加聚反應(yīng)合成一種塑料，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

，
故答案為：nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

；

點(diǎn)評：考查有機(jī)物的推斷，難度中等，根據(jù)燃燒法利用原子守恒確定烴A的分子式是解題的關(guān)鍵．