Question

6．某烴含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.6%，其蒸氣為空氣密度的3.66倍，則其分子式為C₈H₁₀
（1）若該烴硝化時(shí)，苯環(huán)上一硝基取代物只有一種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；
（2）若該烴硝化時(shí)，苯環(huán)上的一硝基取代物有兩種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；
（3）若該烴硝化后，苯環(huán)上的一硝基取代物有三種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、．
（4）若1mol該芳香烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化后的產(chǎn)物能夠1mol NaHCO₃溶液反應(yīng)生成1molCO₂，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．

Answer 1

分析 由該有機(jī)物蒸汽對(duì)空氣的相對(duì)密度求出其摩爾質(zhì)量，由含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.6%，進(jìn)而得出碳元素和氫元素的質(zhì)量，根據(jù)有機(jī)物A與碳、氫物質(zhì)的量之比確定其分子式；寫(xiě)出含有苯環(huán)的所有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，然后根據(jù)苯環(huán)上的一硝基取代物的數(shù)目解答（1）（2）（3）；
（2）、、被酸性高錳酸鉀氧化都能夠生成2個(gè)羧基，只能生成1個(gè)羧基，先確定羧基數(shù)目，然后可確定該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式．

解答 解：該烴蒸氣密度為空氣密度的3.66倍，則其相對(duì)分子質(zhì)量為：29×3.66=106，
含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90.6%，則分子中含C原子的個(gè)數(shù)為：$\frac{106×90.6%}{12}$=8，
含H原子的個(gè)數(shù)為：$\frac{106-12×8}{1}$=10，
所以該烴的分子式為C₈H₁₀，
故答案為：C₈H₁₀；
分子式為C₈H₁₀且含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有：、、、，
其中分子中苯環(huán)上有3種等效H原子，則其苯環(huán)上的一硝基取代物有3種；
分子中苯環(huán)上含有2種等效H原子，則其苯環(huán)上的一硝基取代物有2種；
分子中苯環(huán)上的等效H原子有3種，則其苯環(huán)上的一硝基取代物有3種；
的苯環(huán)上的含有1種H原子，則其一硝基取代物有1種，
（1）若該烴硝化時(shí)，苯環(huán)上一硝基取代物只有一種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，
故答案為：；
（2）若該烴硝化時(shí)，苯環(huán)上的一硝基取代物有兩種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，
故答案為：；
（3）若該烴硝化后，苯環(huán)上的一硝基取代物有三種，則該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：、，
故答案為：；；
（4）若1mol該芳香烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化后的產(chǎn)物能夠1molNaHCO₃溶液反應(yīng)生成1molCO₂，則該有機(jī)物分子中只含有1個(gè)-COOH，而、、被酸性高錳酸鉀氧化都能夠生成2個(gè)羧基，則該芳香烴只能為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握確定有機(jī)物分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的方法，明確同分異構(gòu)體數(shù)目的求算方法，正確判斷分子中等效氫原子數(shù)目為解答本題關(guān)鍵．