Question

石蜡油(17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的分解实验装置如图所示(部分仪器已省略)。在试管①中加入石蜡油和氧化铝；试管②放在冷水中，试管③中加入溴的四氯化碳溶液。

实验现象：试管①中加热一段时间后，可以看到试管内液体沸腾；试管②中有少量液体凝结，闻到汽油的气味，往液体中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液颜色褪去。根据实验现象回答下列问题：

(1)试管①中氧化铝的作用是_______、_______

(2)装置A的作用是_______

(3)已知：试管①中发生的主要反应有：C₁₇H₃₆C₈H₁₈+C₉H₁₈；C₈H₁₈C₄H₁₀+C₄H₈。丁烷可进一步分解，除得到甲烷和乙烷外，还可以得到另两种有机物，它们的结构简式为_______和_______，这两种有机物混合后在一定条件下可聚合成高分子化合物，其可能结构为_______(答案可能不止一个，下同)

A.        B.

C.        D.

(4)试管②中的少量液体的组成是_______(填序号)

①甲烷    ②乙烯    ③液态烷烃    ④液态烯烃

Answer

催化剂 防暴沸 防止试管③中液体倒吸回试管②中 CH2=CH-CH3 CH2=CH2 AC ③④

【解析】

高碳烷烃在催化剂作用下分解生成低碳的烷烃和烯烃，其中烯烃能和溴水发生加成反应，5~10左右碳原子的烷烃常温下为液态，结合装置的特点和有机物的性质分析解题。

(1)试管①中氧化铝即可防止液体混合加热引起暴沸现象，又是石蜡油发生分解反应的催化剂；

(2) CH2=CH-CH3和CH2=CH2能与溴水发生加成反应，使气压降低，发生倒吸，装置A的作用是防止试管③中液体倒吸回试管②中；

(3) 丁烷的两种裂解方式为：C4H10→CH4+CH2=CHCH3，C4H10→C2H6+CH2=CH2，如果是乙烯和丙烯之间发生加聚反应，由于碳原子之间的连接顺序可以有和两种结构简式，分别为A、C结构；

(4) 石蜡在催化剂氧化铝存在下，加热可以裂化为短链的气态饱和烃和不饱和烃，还有液态的饱和烃和不饱和烃，故答案为：③和④。