Question

12．A、B、C、D、E為五種烴，其中A與C具有相同實驗式；1mol A與1mol H₂加成可得B，B與相同條件下N₂的密度相同．C是最簡單的芳香烴，D是最簡單的有機物，E是D的同系物，完全燃燒相同物質的量的B、E生成CO₂的量相同．
（1）試確定A、B、C、D、E的結構簡式：
ACH≡CH、BCH₂=CH₂、C、DCH₄、ECH₃CH₃．
（2）等質量的A、B、C、D、E完全燃燒，耗氧量最多的是D （填字母序號，下同），生成二氧化碳最多的是AC．
（3）等物質的量的A、B、C、D、E完全燃燒，耗氧量最多的是C （填字母序號，下同），生成水最少的是A．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為五種烴，其中A與C具有相同實驗式；1mol A與1molH₂加成可得B，B與相同條件下N₂的密度相同，則B是CH₂=CH₂，A是CH≡CH；C是最簡單的芳香烴，則C是；
D是最簡單的有機物，則D是CH₄，E是D的同系物，完全燃燒相同物質的量的B、E生成CO₂的量相同，則E中碳原子個數是2，為CH₃CH₃，據此分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E為五種烴，其中A與C具有相同實驗式；1mol A與1molH₂加成可得B，B與相同條件下N₂的密度相同，則B是CH₂=CH₂，A是CH≡CH；C是最簡單的芳香烴，則C是；
D是最簡單的有機物，則D是CH₄，E是D的同系物，完全燃燒相同物質的量的B、E生成CO₂的量相同，則E中碳原子個數是2，為CH₃CH₃，
（1）通過以上分析知，A、B、C、D、E分別是CH≡CH、CH₂=CH₂、、CH₄、CH₃CH₃，
故答案為：CH≡CH；CH₂=CH₂；；CH₄；CH₃CH₃；
（2）A、B、C、D、E的最簡式分別為CH、CH₂、CH、CH₄、CH₃，它們的最簡式中C原子個數相等、只有H原子個數不等，H原子個數越多其耗氧量越多，所以等質量時甲烷耗氧量最多；含碳量越多其生成二氧化碳的量越多，含碳量最大的是乙炔和苯，所以生成二氧化碳最多的是乙炔和苯，
故答案為：D；AC；
（3）等物質的量的A、B、C、D、E完全燃燒，設烴的分子式為CxHy，耗氧量=x+$\frac{y}{4}$，根據其分子式知，
x+$\frac{y}{4}$最大的是苯，所以耗氧量最多的是苯，H原子個數越少生成水越少，H原子個數最少的是乙炔，所以乙炔生成的水最少，故答案為：C；A．

點評 本題涉及烴的推斷及有關計算，側重考查推斷及計算能力，難點是（2）（3）的計算，關鍵是計算方法的靈活運用，題目難度中等．