Question

17．環(huán)丙烷可作為全身麻醉劑，環(huán)已烷是重要的有機溶劑．下面是部分環(huán)烷烴及烷烴衍生物的結構簡式、鍵線式和某些有機化合物的反應式（其中Pt、Ni是催化劑）．

結構簡式			Br-CH2-CH2-CH（CH3）-CH2-Br
鍵線式	（環(huán)己烷）	（環(huán)丁烷）

①+H₂$→_{353k}^{Ni}$
②+H₂$→_{373k}^{Ni}$
③+H₂$→_{573K}^{Pt}$
④+KMnO₄$\stackrel{H+}{→}$+
回答下列問題：
（1）環(huán)烷烴與同碳原子數(shù)的烯烴是同分異構體．
（2）從反應①～③可以看出，最容易發(fā)生開環(huán)加成反應的環(huán)烷烴是環(huán)丙烷（填名稱）．
判斷依據(jù)為環(huán)丙烷與H₂加成所需溫度最低．
（3）環(huán)烷烴還可以與鹵素單質，鹵化氫發(fā)生類似的開環(huán)加成反應，如環(huán)丁烷與HBr在一定條件下反應，其化學方程式為+HBr→CH₃CH₂CH₂CH₂Br（不需注明反應條件）．
（4）寫出鑒別環(huán)丙烷和丙烯的一種方法．試劑酸性高錳酸鉀溶液；現(xiàn)象與結論使酸性高錳酸鉀溶液退色的是丙烯，另一種是環(huán)丙烷（或溴水，使溴水退色的是丙烯）．

Answer 1

分析 （1）環(huán)烷烴的通式為C_nH_2n，和相同碳原子數(shù)的烯烴（或相對分子質量相同的烯烴）相同；
（2）根據(jù)題目所給反應需要的溫度來判斷反應發(fā)生的難易；
（3）根據(jù)題意來書寫方程式；
（4）烯烴能使酸性高錳酸鉀褪色，烷烴則不能．

解答 解：（1）由表中結構簡式可知環(huán)烷烴的通式為C_nH_2n，顯然與具有相同碳原子數(shù)的烯烴互為同分異構體，故答案為：相同碳原子數(shù)的烯烴（或相對分子質量相同的烯烴）；
（2）比較①～③的反應條件（溫度）知，①反應溫度最低，故環(huán)丙烷最易發(fā)生開環(huán)加成反應，故答案為：環(huán)丙烷；反應溫度最低；
（3）根據(jù)題干加成反應的信息：環(huán)結構變?yōu)殒溄Y構，不難寫出所求反應的方程式為：，故答案為：；
（4）由反應④知環(huán)烷結構不與KMnO₄（H⁺）反應，而碳碳雙鍵易被氧化，故用酸性KMnO₄溶液可將環(huán)丙烷和丙烯區(qū)別開，
故答案為：酸性高錳酸鉀溶液；使酸性高錳酸鉀溶液退色的是丙烯，另一種是環(huán)丙烷（或溴水，使溴水退色的是丙烯）．

點評 本題考查學生有機物的鑒別知識以及根據(jù)題目信息來解決問題的能力，難度不大．