Question

18．某氣態(tài)烴含C 85.7%，含H 14.3%，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是2.5g/L．經(jīng)紅外光譜測(cè)定該烴分子中含一個(gè)雙鍵．
（1）求該烴的實(shí)驗(yàn)式；
（2）求該烴的分子式；
（3）并寫(xiě)出它的各種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及名稱(chēng)．

Answer 1

分析 （1）氣體的摩爾質(zhì)量與標(biāo)況下的密度關(guān)系為：M=ρ×22.4L/mol，據(jù)此計(jì)算出該烴的摩爾質(zhì)量；再根據(jù)該烴中C、H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算出其分子式、實(shí)驗(yàn)式；
（2）根據(jù)（1）的計(jì)算結(jié)果寫(xiě)出該烴的分子式；
（3）根據(jù)“經(jīng)紅外光譜測(cè)定該烴分子中含一個(gè)雙鍵”及該烴的分子式寫(xiě)出該烴可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及名稱(chēng)．

解答 解：（1）該烴的摩爾質(zhì)量為：M=2.5g/L×22.4L/mol=56g/mol，
該烴分子中含有的碳原子數(shù)為：$\frac{56×85.7%}{12}$≈4，含有的氫原子數(shù)為：$\frac{56-12×4}{1}$=8，
該烴的分子式為：C₄H₈，則該烴的實(shí)驗(yàn)式為CH₂，
答：該烴的實(shí)驗(yàn)式為CH₂；
（2）根據(jù)（1）可知，該烴的分子式為C₄H₈，
答：該烴的分子式為C₄H₈；
（3）經(jīng)紅外光譜測(cè)定該烴分子中含一個(gè)雙鍵，該烴分子中含有1個(gè)碳碳雙鍵，該烴為丁烯，分子式為C₄H₈且屬于烯烴的有機(jī)物結(jié)構(gòu)有3種：1-丁烯 CH₂=CHCH₂CH₃、2-丁烯 CH₃CH=CHCH₃、2-甲基-1-丙烯 CH₂=C（CH₃）₂，
答：該烴的各種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及名稱(chēng)為：1-丁烯 CH₂=CHCH₂CH₃、2-丁烯 CH₃CH=CHCH₃、2-甲基-1-丙烯 CH₂=C（CH₃）₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有機(jī)物分子式的計(jì)算、同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)，題目難度中等，注意掌握常見(jiàn)有機(jī)物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確計(jì)算有機(jī)物分子式的方法，能夠正確書(shū)寫(xiě)常見(jiàn)有機(jī)物的同分異構(gòu)體．