Question

燃燒法是測定有機化合物化學式的一種重要方法．在一定溫度下取0.1mol某氣態烴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分子結構高度對稱且有兩個甲基，請寫出烴A的結構簡式

CH₃CH=CHCH₃

；
（3）寫出烴A使Br₂的CCl₄溶液褪色的化學方程式

CH₃CH=CHCH₃+Br₂→CH₃CHBrCHBrCH₃

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

nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

．

Answer 1

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

m

M

計算水、二氧化碳的物質的量，再根據原子守恒計算C原子、氫原子的物質的量，進而計算烴A中C原子、氫原子的數目，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分子結構高度對稱且有兩個甲基，據此結合A的分子式判斷其結構簡式；
（3）A中含有不飽和鍵，與溴發生加成反應，結合A的結構簡式書寫方程式；
（4）A中含有不飽和鍵，發生加聚反應合成一種塑料，結合A的結構簡式書寫方程式．

解答：解：（1）通過濃硫酸增重7.2g是水的質量，水的物質的量為

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量，二氧化碳的物質的量為

17.6g

44g/mol

=0.4mol，故n（C）=0.4mol，故烴A分子中C原子數目為

0.4mol

0.1mol

=4，H原子數目為

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分子結構高度對稱且有兩個甲基，故A的結構簡式為CH₃CH=CHCH₃，
故答案為：CH₃CH=CHCH₃；
（3）CH₃CH=CHCH₃與Br₂發生加成反應使Br₂的CCl₄溶液褪色，反應方程式為：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合成一種塑料，則該反應的化學方程式是：
nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

，
故答案為：nCH₃CH=CHCH₃

一定條件

；

點評：考查有機物的推斷，難度中等，根據燃燒法利用原子守恒確定烴A的分子式是解題的關鍵．