Question

10．（1）下列各組物質(zhì)：
①O₂和O₃        
②¹²C和¹⁴C
③CH₃CH₂CH₂CH₃ 和 （CH₃）₂CHCH₃   ④乙烷和丁烷
⑤CH₃CH₂CH₂CH（C₂H₅）CH₃ 和 CH₃CH₂CH₂CH（CH₃）C₂H₅
互為同系物的是④、互為同分異構(gòu)體的是③、互為同位素的是②、互為同素異形體的是①、是同一物質(zhì)的是⑤．（填序號）
（2）烷烴A的相對分子質(zhì)量是H₂相對分子質(zhì)量的36倍，則該烷烴的同分異構(gòu)體有3種；烷烴B的分子中有200個氫原子則分子式為C₉₉H₂₀₀；含有22個電子的炔烴結(jié)構(gòu)簡式CH≡C-CH₃．

Answer 1

分析 （1）同系物指結(jié)構(gòu)相似、通式相同，組成上相差1個或者若干個CH₂原子團的化合物，官能團數(shù)目和種類相等；
具有相同分子式而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體；
質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的原子互稱同位素；
同種元素形成的不同單質(zhì)互為同素異形體；
組成和結(jié)構(gòu)都相同的物質(zhì)為同一物質(zhì)，同一物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)都相同，結(jié)構(gòu)式的形狀及物質(zhì)的聚集狀態(tài)可能不同；
（2）根據(jù)密度之比等于摩爾質(zhì)量之比進行計算；根據(jù)烷烴的通式C_nH_（2n+2）和B的分子中含有200個氫原子計算；烷烴的組成為C_nH_2n+2，含有22個電子的炔烴，C_nH_（2n-2）含有的電子數(shù)目為6n+2n-2，據(jù)此分析．

解答 解：（1）①O₂和O₃是同種元素所形成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，互為同素異形體；
②¹² C和¹⁴ C　中子數(shù)不同，是碳元素的不同原子，互為同位素；
③CH₃CH₂CH₂CH₃和（CH₃）₂CHCH₃　分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，為碳鏈異構(gòu)，互為同分異構(gòu)體；
④乙烷和丁烷，結(jié)構(gòu)相似，都屬于烷烴，分子組成上相差2個CH₂原子團，互為同系物；
⑤CH₃CH₂CH₂CH（C₂H₅）CH₃和CH₃CH₂CH₂CH（CH₃）C₂H₅ 組成和結(jié)構(gòu)都相同，為同一物質(zhì)；
故答案為：④；③；②；①；⑤；
（2）烷烴的通式為：C_nH_（2n+2），烷烴的相對分子量為：14n+2，含有的電子數(shù)目為6n+2n+2
密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，就等于相等分子量之比，A的相對分子質(zhì)量為：36×2=72=14n+2，解得n=5，所以A的分子式為C₅H₁₂，同分異構(gòu)體有3種，正戊烷、異戊烷、新戊烷，
烷烴B的分子中含有200個氫原子，即2n+2=200，解得：n=99，所以B的分子式為C₉₉H₂₀₀，
炔烴的組成為C_nH_2n-2，含有的電子數(shù)目為6n+2n-2=22，解得n=3，所以該烷烴中碳原子數(shù)目為3，分子式為C₃H₄，結(jié)構(gòu)簡式為：CH≡C-CH₃，
故答案為：3；C₉₉H₂₀₀；CH≡C-CH₃．

點評 本題主要考查了甲烷的取代實驗，同系物、同分異構(gòu)體、同位素、同素異形體、同一物質(zhì)的區(qū)別，題目難度不大，注意掌握甲烷的性質(zhì)以及把握概念的內(nèi)涵與外延．