Question

自20世紀(jì)90年代以來，芳炔類大環(huán)化合物的研究發(fā)展十分迅速，具有不同分子結(jié)構(gòu)和幾何形狀的這一類物質(zhì)在高科技領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用前景。合成芳炔類大環(huán)的一種方法是以苯乙炔()為基本原料，經(jīng)過反應(yīng)得到一系列的芳炔類大環(huán)化合物，其結(jié)構(gòu)為：

(1)上述系列中第1種物質(zhì)的分子式為________________。

(2)已知上述系列第1至第4種物質(zhì)的分子直徑在1 nm—100 nm之間，分別將它們?nèi)芙庥谟袡C(jī)溶劑中，形成的分散系為________________。

(3)以苯乙炔為基本原料，經(jīng)過一定反應(yīng)而得到最終產(chǎn)物。假設(shè)反應(yīng)過程中原料無損失，理論上消耗苯乙炔與所得芳炔類大環(huán)化合物的質(zhì)量比為________________。

(4)在實(shí)驗(yàn)中，制備上述系列化合物的原料苯乙炔可用苯乙烯()為起始物質(zhì)，通過加成、消去反應(yīng)制得。寫出由苯乙烯制取苯乙炔的化學(xué)方程式(所需的無機(jī)試劑自選)___________________________________________________________________。

Answer 1

(1)C₂₄H₁₂  (2)膠體  (3)51∶50

解析：(1)由第1種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)知，分子中含有3個(gè)和3個(gè)結(jié)構(gòu)，因此分子中含碳原子數(shù)為3×6+3×2=24個(gè)，氫原子數(shù)為4×3+3×0=12個(gè)，故分子式為C₂₄H₁₂。

(2)第1至第4種物質(zhì)的分子直徑在1 nm——100 nm 之間，恰與膠體粒子的直徑相同，故它們?nèi)芙庥谟袡C(jī)溶劑中，形成的分散系為膠體。

(3)由所給系列芳炔類大環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)可知，它們的結(jié)構(gòu)中皆含有(n+2)個(gè)苯乙炔結(jié)構(gòu)，分別應(yīng)由(n+2)個(gè)苯乙炔分子形成，消耗苯乙炔與所得芳炔類大環(huán)化合物的質(zhì)量比為102×(n+2)∶100×(n+2)=51∶50。

(4)依題意知由皆可發(fā)生消去反應(yīng)得到苯乙炔，但不能由苯乙烯加成得到。故由苯乙烯制備苯乙炔的化學(xué)方程式為,