山东省济宁一中届高三化学复习二轮小专题精选练习专题88 研究有机化合物的一般步骤和方法docWord文档格式.docx
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【解析】将C3H7OH拆分为C3H6·
H2O,将C6H12视为(C3H6)2,则混合物可看作(C3H6)与H2O的混合。
因为氧的质量分数为8%,氧只出现于水(H2O)中,所以H2O占9%,则(C3H6)占91%,因此碳元素的含量是
,所以混合物中氢元素的含量是1-8%-78%=14%,答案选C。
8、如图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱图,符合条件的有机物有( )
A.2种B.3种
C.4种D.5种
【答案】A
【解析】解:
由红外光谱图可看出该分子中有不对称CH3﹣和﹣CH2﹣,含有C=O双键,C﹣O﹣C单键,因此该分子中有2个CH3,1个﹣CH2﹣,所以A的结构简式为CH3COOCH2CH3或是CH3CH2COOCH3,故选A.
9、化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式为C8H8O2。
A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1∶2∶2∶3,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如下图。
关于A的下列说法中,正确的是( )
A.A分子属于酯类化合物,在一定条件下不能发生水解反应
B.A在一定条件下可与4molH2发生加成反应
C.符合题中A分子结构特征的有机物只有1种
D.与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
【解析】因化合物A中有4类氢原子,个数分别为:
1、2、2、3,又因为A是一取代苯
,苯环上有三类氢原子,分别为1、2、2,所以剩余侧链上的3个氢等效,为—CH3,结合红外光谱知,A中含有酯基可以水解,A为
。
与A发生加成反应的H2应为3mol,与A同类同分异构应为5种。
10、欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时,可选用的方法是( )
A.加入无水CuSO4,再过滤
B.加入生石灰,再蒸馏
C.加入浓硫酸,再加热,蒸出乙醇
D.将96%的乙醇溶液直接加热蒸馏出
【答案】B
11、某化合物由碳氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为85.7%,在标准状况下11.2L此气态化合物的质量为14g,则该化合物的分子式为( )
A.C2H4B.C2H6C.C3H6D.C4H8
【解析】根据题中所给出的信息分析,本题重点考查的是有机物的知识。
12、下列关于苯的性质的叙述中不正确的是()
A.苯是无色带有特殊气味的液体
B.常温下苯是一种不溶于水且密度比水小的液体
C.苯在一定条件下能与溴发生取代反应
D.苯不具有典型的双键,故苯不能发生加成反应
【答案】D
13、下列分析方法不是现代化学测定有机物结构的是
A.燃烧法B.红外光谱法C.紫外光谱法D.核磁共振法
14、某有机物A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为90。
将9.0gA完全燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4g和13.2g。
A能与NaHCO3溶液发生反应,且2分子A之间脱水可生成六元环化合物。
有关A的说法正确的是()
A.分子式是C3H8O3
B.A催化氧化的产物能发生银镜反应
C.0.1molA与足量Na反应产生2.24LH2(标准状况)
D.A在一定条件下发生缩聚反应的产物是
15、由C、H两种元素组成的化合物叫烃,碳原子数在4及以下的烃在常温常压下通常为气体,常温常压时烃C2H4和另一种烃组成的混合气体中碳元素的质量分数为87%,则混入的烃可能是
ACH4BC2H2CC2H6DC8H8
【解析】考查化学计算技巧
16、如何利用核磁共振氢谱法检测出乙醇和甲醚?
【答案】核磁共振氢谱中显示3个波峰且面积比为1∶2∶3,则这种物质为乙醇;
谱中只有一个波峰,则此物质为甲醛。
【解析】核磁共振氢谱可确定有机物中氢原子的种类。
乙醇的结构简式为CH3CH2OH,分子中有3种氢原子,氢谱信号中应有3个波峰,面积比为1∶2∶3;
而甲醚中只有一种氢原子,氢谱信号中只有一个波峰。
17、有机物的C、H含量常用燃烧和与CuO灼烧等方法使之生成
和水,测它们的质量求得有机物中碳和氢的百分含量,现有某固态有机物在加热情况下鼓入足量的氧气使其完全燃烧,今有如下仪器。
(1)为确定某固体有机物的最简式(实验式)下述仪器中最少需要的种类有________种,它们是________,其中要一前一后用两次的是________,(填仪器编号)其作用前者为________;
后者为________。
但为完成测定还缺少的一种重要仪器名称是________。
(2)为确定固体有机物是烃还是其含氧衍生物,实验依据是________.
(3)为确定其分子式还需知道下述中的
A.熔、沸点 B.定温、定压下蒸气密度
C.固定有机物的体积 D.重要的化学性质
【答案】
(1)4 a、d、f、h h吸收
吸收
天平
(2)试样质量=碳元素质量+氢元素质量为烃
试样质量>碳元素质量+氢元素质量为烃的含氧衍生物
(3)B
【解析】考察有机物和化学实验的整合。
测定有机物的实验式,就要测定有机物本身的质量、
和水的质量。
测定水的质量可用浓硫酸吸收称重,测定
的质量可用碱石灰吸收并称重。
18、化学上常用燃烧法确定有机物的组成。
下图装置是用燃烧法确定烃或烃的含氧衍生物分子式的常用装置,这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。
(已知A中发生的反应为:
2H2O2=2H2O+O2↑)
回答下列问题:
(1)C装置(燃烧管)中CuO的作用是。
(2)写出E装置中所盛放物质的名称,
它的作用是。
(3)若将B装置去掉会对实验结果造成什么影响?
。
(4)若准确称取1.20g样品(烃或烃的含氧衍生物)。
经充分燃烧后,E管质量增加1.76g,D管质量增加0.72g,则该有机物的实验式为。
(5)从定量测定准确角度去考虑,该装置应怎样进一步改进
(1)使有机物充分氧化生成CO2和H2O
(2)碱石灰或氢氧化钠吸收CO2气体
(3)造成测得有机物中含氢量偏高
(4)CH2O
(5)在E后再连一个干燥管,防止空气中的CO2和H2O进入E
【解析】明确各装置的作用是解题的前提,A用来制取反应所需的氧气、B用来吸收水、C是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品、D用来吸收产生的水、E是防止空气中的水进入D;
根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2;
确定物质的化学式可借助元素的质量守恒进行解答。
(1)CuO的作用是使有机物充分氧化生成CO2和H2O。
(2)E装置中所盛放物质最好选用碱石灰或氢氧化钠,因为氢氧化钠可以完全吸收反应生成的二氧化碳.故填碱石灰或氢氧化钠.它的作用是吸收CO2气体。
(3)分析实验设计思路可知,B装置是用来吸收A中的水蒸气,若去掉B装置,从A中挥发出来的水会进入D中,对氢元素的测量结果会有影响,造成测得有机物中含氢量偏高。
(4)本实验需测定有机物中碳元素、氢元素的质量,原理是根据氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量求碳元素的质量,有机物燃烧时可能也产生一氧化碳,为了测定精确,要将有机物不完全燃烧产生的少量CO氧化成CO2,氧化铜通过与一氧化碳反应能保证有机物中的碳都转化为CO2;
根据硫酸铜吸收的水的质量求氢元素的质量,然后根据碳、氢元素的质量和是否等于1.2克确定是否含有氧元素.过程如下:
E管质量增加1.76克说明生成了1.76克二氧化碳,可得碳元素的质量:
1.76g×
(12÷
44)×
100%=0.48g
D管质量增加0.72克说明生成了0.72克水,可得氢元素的质量:
0.72g×
(2÷
18)×
100%=0.08g
从而可推出含氧元素的质量为:
1.2-0.48-0.08=0.64g
设最简式为CXHYOZ
12X:
Y:
16Z=0.48:
:
0.08:
0.64
X:
Z=1:
2:
1
最简式为CH2O。
(5)因为外界的二氧化碳和水蒸气会进入到E装置中,所以改进的措施为在E后再连一个干燥管,防止空气中的CO2和H2O进入E。
19、某有机物的相对分子质量为46,为测定其结构,做如下实验:
(1)将2.3g该有机物完全燃烧,生成0.1molCO2和2.7g水;
(2)用核磁共振仪处理该化合物,得到谱图中有三个吸收峰,且三个峰的面积之比是1:
2:
3,确定该有机物的分子式及结构简式。
【答案】C2H6O;
CH3CH2OH
【解析】试题分析:
2.7g水的物质的量是2.7g÷
18g/mol=0.15mol
其中氢原子的质量是0.15mol×
2×
1g/mol=0.3g
氢原子的物质的量是0.3mol
0.1molCO2中碳原子的质量是0.1mol×
12g/mol=1.2g
所以2.3g有机物质氧原子的质量是2.3g-0.3g-1.2g=0.8g
氧原子的物质的量是0.8g÷
16g/mol=0.05mol
所以有机物中碳、氢、氧原子的个数之比是2:
6:
1
由于氢原子已经饱和
所以该有机物的分子式是C2H6O
又因为得到谱图中有三个吸收峰,且三个峰的面积之比是1:
3
所以该有机物的结构简式是CH3CH2OH
考点:
考查有机物分子式、结构简式的判断和计算
点评:
该题是中等难度的试题,试题综合性强,注重考查学生分析问题、以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
该题的关键是根据质量守恒定律得出有机物中含有氧元素,然后依据题意灵活运用计算、判断即可得出正确的结论。
20、A、B、C是单质,其中A是金属,各种物质间的转化关系如图:
根据图示转化关系回答:
(1)写出下列物质的化学式.
A________________,B________________,
乙________________,丁________________.
(2)写出下列变化的化学方程式.
①A与NaOH溶液反应的化学方程式_________________.
②甲与NaOH溶液反应的离子方程式_________________.
(3)将一定量的A加入到NaOH溶液中,产生的C在标准状况下的体积为3.36L,则消耗的A的物质的量为______________,转移电子的物质的量为__________.
(1)Al O2 NaAlO2 Al(OH)3
(2)①2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑②Al2O3+2OH-==2AlO2—+H2O(3)0.1mol 0.3mol
【解析】常见金属单质中能与NaOH溶液反应产生气体的只有Al,所以A是Al,乙是NaAlO2,C是H2,甲是Al的化合物,可和NaOH溶液反应产生NaAlO2,可能是Al2O3,则丙是H2O,B即是O2.根据NaAlO2+CO2+2H2O===NaHCO3+Al(OH)3↓得丁是Al(OH)3.
21、现有A、B、C、D、E、F六种物质,它们的相互转化关系如下图所示。
已知A和B是单质,B、E、F在常温下为气体,C为淡黄色固体。
(1)写出A、B的化学式:
A,B
(2)写出A生成C的化学方程式
(3)写出C与D反应生成E的化学方程式
22、A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A与C,
B与D分别是同主族元素;
已知B、D二元素原子核中质子数之和是A、C二元素原子核中质子数之和
的2倍;
四种元素形成的单质中有两种是气体;
两种是固体。
请回答以下问题:
(1)写出由A、B两元素形成的原子个数比为1∶1的化合物为__________,此化合物能使酸性KMnO4溶液褪色,体现该化合物具有性。
(2)D的最高价氧化物对应水化物是一种重要的工业产品。
下列关于此化合物描述不准确的是()
A.其浓溶液具有强氧化性,能与大多数金属单质反应
B.其稀溶液具有吸水性,能净化多种气体
C.该物质具有脱水性,在乙烯的实验室制备中有直接体现
D.该物质可用铁或者铝容器运输
(3)用A元素的单质与B元素的单质可制成新型的化学电源,已在宇宙飞船中使用。
其构造如下图所示。
两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电。
则a是极,电极反应式为____________________,
b是极,电极反应式为__________________
(1)H2O2还原
(2)B
(3)负极H2+2OH-—2e-=2H2O
正极O2+2H2O+4e-=4OH-
【解析】根据题意,A为氢元素,B为O元素,C为Na元素,D为S元素
(1)氢氧元素1:
1形成的化合物为H2O2,和酸性KMnO4溶液反应显还原性。
(2)D的最高价氧化物对应水化物为H2SO4。
(3)构成的是氢氧燃料电池
23、现拟分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物,下图是分离操作步骤流程图。
(1)圆括号内字母代表加入的试剂,则:
a是________,b是________
(2)方括号内数字代表分离方法,则①________,②________,③________。
(3)方框内字母代表分离出的有关物质的名称,则A________,B________,C________,D________。
【答案】a.饱和Na2CO3 b.H2SO4 ①分液 ②蒸馏 ③蒸馏
A.乙酸乙酯 B.CH3CH2OH CH3COONa C.CH3COONa D.CH3COOH E.CH3CH2OH
【解析】三者为互溶的液体,CH3COOCH2CH3不溶于水,CH3COOH、CH3CH2OH均易溶于水,故可先用水溶液分离出CH3CH2OOCCH3;
乙醇、乙酸的沸点相差不大(78°
C、117°
C)且极易互溶,故设法把CH3COOH转化为盐类,而后利用蒸馏法得到CH3CH2OH,最后将乙酸盐再转化为CH3COOH,蒸馏即可得到。
24、某气态烃5.6L(标准状况下),测得质量为10.5g,在氧气中充分燃烧,生成33g二氧化碳和13.5g水,求该化合物的分子式,并写出其结构简式。
【答案】解:
该烃的相对分子质量为
分子中碳、氢原子个数比为
,则最简式为C3H6,式量为42,与相对分子质量相同,分子式为C3H6,可能的结构简式为:
CH3CH=CH2,
25、某化学兴趣小组采用燃烧法测定三聚氰胺(CxHyNp)的分子组成。
实验计如图:
ABCDEF
取w克三聚氰胺放在纯氧中充分燃烧,经测定产物为CO2、H2O和N2。
实验装置如下图所示(假设每步均完全反应):
请回答下列问题:
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是 。
(2)以上装置中需要加热的仪器有(填字母,下同),操作时应先点燃处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式为。
(4)装置D的作用是。
(5)读取N2体积时,应注意:
①,②。
(1)避免残留在装置中的空气(主要是氮气)对实验结果产生影响。
(2)AD;
A(3)4CXHYNZ+(4X+Y)O2----4XCO2+2YH2O+2PN2。
(4)除去未反应的氧气
(5)①量筒内液面与集气瓶内液面相平②读数时,视线平视凹液面最低点。