Question

20．已知有機物甲、乙、丙有如下信息：

	甲	乙	丙
所含元素	C、H	C、H、F	C、H、F
所含電子數	26
結構特點	飽和有機物

據此推斷：
（1）甲的分子式為C₃H₈，若甲分子中有2個氫原子被F原子取代，所得的有機產物可能有4種．
（2）乙是性能優良的環保產物，可代替某些破壞臭氧層的氟利昂產品用作制冷劑．其分子中C、H、F的原子個數之比為1：2：2，則乙的結構式為．下列關于乙的敘述正確的是D．
A．其分子構型為正四面體形                         B．它能使溴水褪色
C．1mol 乙最多能與1mol F₂ 發生取代反應          D．它沒有同分異構體
（3）將甲、乙按物質的量之比1：1混合，所得混合物的平均摩爾質量等于丙的摩爾質量，且丙分子不存在同分異構體，則丙的分子式為C₂H₅F．

Answer 1

分析 （1）化合物甲只含C、H兩種元素，為飽和有機物，應為烷烴，分子式符合C_nH_2n+2，分子中含有26個電子，則有6n+2n+2=26，n=3，則甲為C₃H₈；
（2）乙分子中C、H、F原子個數比為l：2：2，分子中含有26個電子，應為CH₂F₂，電子數為26，符合；聯系甲烷的空間結構判斷CH₂F₂的結構特點及具有的性質；
（3）將甲、乙按物質的量之比1：1混合所得混合物的平均摩爾質量等于丙的摩爾質量，丙的相對分子質量為：$\frac{44+52}{2}$=48，且分子中含有26個電子，應為C₂H₅F．

解答 解：（1）化合物甲只含C、H兩種元素，且為飽和有機物，則甲應為烷烴，分子式符合C_nH_2n+2，分子中含有26個電子，則有6n+2n+2=26，n=3，則甲為C₃H₈，若甲分子中有兩個H原子被F原子代替，所得產物可能有CH₃CH₂CHF₂、CH₃CF₂CH₃、CH₂FCHFCH₃、CH₂FCH₂CH₂F共4種，
故答案為：C₃H₈；4；
（2）乙分子中C、H、F原子個數比為l：2：2，分子中含有26個電子，其分子式為CH₂F₂，CH₂F₂為共價化合物，其電子式為：，將所有共用電子對換成短線即為結構式，則其結構式為：，
A．甲烷為正四面體結構，而CH₂F₂為四面體形結構，不是正四面體，故A錯誤；                         
B．其分子中不存在不飽和鍵，不能使溴水褪色，故B錯誤；
C．1mol乙中含有2molH原子，最多能與2mol F₂ 發生取代反應，故C錯誤；     
D．甲烷中所有H都等效，則CH₂F₂沒有同分異構體，故D正確；
故答案為：；D；
（3）將甲、乙按物質的量之比1：1混合所得混合物的平均摩爾質量等于丙的摩爾質量，丙的相對分子質量為：$\frac{44+52}{2}$=48，且分子中含有26個電子，應為C₂H₅F，
故答案為：C₂H₅F．

點評 本題考查有機物分子式、結構簡式的確定，題目難度中等，明確烷烴的通式以及原子的構成為解答該題的關鍵，試題培養了學生的分析、理解能力及靈活應用基礎知識的能力．