解题思路:(1)根据原子守恒计算A的分子中含有的C、H原子数目,据此确定其分子式;
(2)根据原子守恒计算碳元素与氢元素的质量,烃A的质量等于二氧化碳中碳元素的质量与水氢元素的质量之和;根据氧原子守恒计算消耗氧气的物质的量,再根据V=nVm计算氧气的体积;
(3)烃A不能使溴水褪色,则A分子不含不饱和键,在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,结合A的分子式确定A的结构简式;
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,则A分子含有不饱和键,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,结合烃A的分子式判断A可能有的结构.
(1)烃A 0.2mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2mol,
根据原子守恒,A的分子中N(C)=[1.2mol/0.2mol]=6、N(H)=[1.2mol×2/0.2mol]=12,
故A的分子式为C6H12,
故答案为:C6H12;
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3mol,根据原子守恒可知,参加反应A的质量=3mol×12g/mol+3mol×2×1g/mol=42g;
根据氧原子守恒可知,消耗氧气的物质的量为[3mol×2+3mol/2]=4.5mol,故消耗氧气的体积为4.5mol×22.4L/mol=100.8L,
故答案为:42;100.8;
(3)A的分子式为C6H12,不能使溴水褪色,则A分子不含不饱和键,在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,分子中只有1种H原子,则该烃为环己烷,结构简式为
,
故答案为:
;
(4)A的分子式为C6H12,若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,则A分子含有C=C,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,则加成产物为(CH3)2CHCH(CH3)2或(CH3)3CCH2CH3,故A的可能结构为(CH3)2C=C(CH3)2、CH2=C(CH3)CH(CH3)2、(CH3)3CCH=CH2,
故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2、CH2=C(CH3)CH(CH3)2、(CH3)3CCH=CH2.
点评:
本题考点: 有关有机物分子式确定的计算;有机物分子中的官能团及其结构.
考点点评: 本题考查有机物分子式与结构的确定、同分异构体的书写,难度中等,掌握官能团的性质是关键,侧重对学生能力的考查.