练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    15．为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
    （一）分子式的确定：
    （1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：
    生成5.4g H2O和8.8g CO2，消耗氧气6.72L（标准状况下），则该物质的实验式是C2H6O．
    （2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图①所示质谱图，则其相对分子质量为，该物质的分子式是C2H6O．
    （3）根据价键理论，预测A的可能结构并写出结构简式CH3CH2OH或CH3OCH3．
    （二）结构式的确定：

    （4）核磁共振氢谱能对有机物分子 中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：甲基氯甲基醚（Cl-CH2-O-CH3）有两种氢原子如图②．经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③，则A的结构简式为CH3CH2OH．

    分析 I．（1）浓硫酸增重为水的质量，碱石灰增重为二氧化碳的质量，以此可确定有机物中C、H原子个数比值，结合消耗氧气的体积可确定有机物中各原子个数比值；
    （2）根据有机物原子个数比值可确定最简式，结合相对分子质量可确定有机物分子式；
    （3）根据有机物分子式结合价键理论可确定有机物的可能结构；
    II．（4）有机物A分子中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇．

    解答 解：I．（1）由题意可知n（H2O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，n（CO2）=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，n（O2）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，
    根据氧原子守恒可知有机物中含有n（O）=0.3mol+0.2mol×2-0.3mol×2=0.1mol，
    则有机物中N（C）：N（H）：N（O）=0.2mol：0.6mol：0.1mol=2：6：1，实验式为C2H6O，
    故答案为：C2H6O；
    （2）该物质中各元素的原子个数比为N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1，则最简式为C2H6O，其相对分子质量为46，则有机物的分子式为C2H6O，
    故答案为：C2H6O；
    （3）有机物的分子式为C2H6O，分子中可能存在C-C、C-H、C-O、O-H等化学键，可能的结构简式有CH3CH2OH或CH3OCH3，
    故答案为：CH3CH2OH或CH3OCH3．
    Ⅱ． （4）有机物A分子中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，即CH3CH2OH，二甲醚只有一种不同化学环境的氢原子，
    故答案为：CH3CH2OH．

    点评 本题考查有机物的推断，侧重于学生的分析、实验和计算能力的考查，为高考常见题型，题目难度中等，从守恒角度判断有机物最简式为解答该题的关键，注意理解质谱图、核磁共振氢谱、红外光谱在有机物结构确定中的作用．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．有机玻璃是一种重要的塑料，它是由单体A（CH2=C（CH3）COOCH3）通过加聚反应制得，已知单体A可发生如图所示的转化关系：

    已知：乙酸乙酯在稀H2SO4中发生水解：
    CH3C18OOCH2CH3+H2O$?_{△}^{稀硫酸}$CH3C18OOH+CH3CH2OH
    （1）有机玻璃的结构简式是．
    （2）B分子中含有的官能团是碳碳双键、羧基（填名称）．
    （3）由B转化为C的反应属于②③（填序号）．
    ①氧化反应  ②还原反应  ③加成反应  ④取代反应
    （4）C的一氯代物D有2种结构（-COOH上的氢不会和Cl2发生取代反应）．
    （5）由A生成B的化学方程式是CH2=C（CH3）COOCH3+H2OCH3OH+CH2=C（CH3）COOH．
    （6）CH3CH2OH是CH3OH的同系物，试写出CH3CH2OH 与O2在铜做催化剂并加热的条件下发生反应的化学反应方程式：2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．甲醇、空气和强碱溶液做电解质的手机燃料电池中所发生的反应为：2CH3OH+3O2+4OH-$?_{充电}^{放电}$2CO32-+6H2O，下列有关说法正确的是（　　）
    A．放电时，CH3OH参与反应的电极为正极
    B．放电时，每通入标况下11.2L O2完全反应转移电子数为1mol
    C．放电时，电解质溶液的pH逐渐增大
    D．放电时，负极反应为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：推断题

    3．暗紫色化合物A具有绿色、高电压和高能量的特点，近年来引起了电化学界的高度重视．在常温和干燥的条件下，化合物A可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀，同时产生一种气体单质．某兴趣小组的同学对化合物A进行组成分析，确定A中仅含有O、K、Fe三种元素．取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量的稀硫酸，向反应后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反应．过滤，将洗涤后的沉淀充分灼烧，得到红棕色固体粉末1.60g；将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g．
    （1）化合物A的化学式为K2FeO4；化合物A与H2O反应的离子方程式为4FeO42-+10H2O=4Fe（OH）3↓+3O2↑+8OH-
    （2）化合物A还可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂．原因是+6价的铁具有强氧化性可以杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体净水
    （3）化合物A的制备还可通过氧化法，试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化氢氧化铁制备A的化学方程式3KClO+4KOH+2Fe（OH）3=2K2FeO4+3KCl+5H2O
    （4）目前，人们针对化合物A的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展．下列物质中有可能提高化合物A水溶液稳定性的是B
    A．亚硫酸钠        B．KOH      C．醋酸       D．Fe（NO3）3
    （5）为研究温度对化合物A水溶液稳定性的影响，请设计一个实验方案取少量的样品放入试管加水溶解，分成两等份于两试管中，分别放在冷水和热水中，观察生成红褐色沉淀的快慢．．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．下列有关有机物的描述正确的是（　　）
    A．该有机物中只含有非极性键
    B．该有机物与溴水的加成产物只有1种
    C．该分子中最多有10个原子共平面
    D．该分子中最多有5个碳原子共直线

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．向含有c（FeCl3）=0.2mol•L-1、c（FeCl2）=0.1mol•L-1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物，下列有关说法中正确的是（　　）
    A．该分散系的分散质为Fe2O3
    B．在电场作用下，阴极附近分散系黑色变深，则说明该分散系带正电荷
    C．加入NaOH时发生的反应可能为：Fe2++2Fe3++8OH-═Fe3O4+4H2O
    D．可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．有机物A是一种重要化工生产的中间体，已知其结构简式如图：
    （1）A中含有的含氧官能团的名称羟基、羧基
    （2）A可能具有的化学性质有①②③④（填写序号）．
    ①能与H2发生加成反应
    ②一定条件下可发生缩聚反应
    ③能与甲酸发生酯化反应
    ④能在浓硫酸和加热的条件下发生消去反应
    ⑤能与Ag（NH3）2OH溶液发生氧化反应
    （3）A的一种同分异构体B，与Ag（NH3）2OH溶液混合于试管中水浴加热有银镜产生；B与浓溴水发生苯环上的取代反应时，1mol B能与3mol Br2恰好反应．请写出B发生银镜反应的化学方程式：（只要求写出一个化学方程式，有机物写结构简式）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．在恒温恒容条件下，发生化学反应H2 （g）+I2（g）?2HI （g），下列选项中不能作为达到平衡状态标志的是（　　）
    A．混合气体颜色不再变化
    B．单位时间内生成nmol氢气的同时生成nmol碘蒸气
    C．若该反应在隔热密闭体积恒定的容器中进行反应，体系的温度不再变化
    D．2v正（H2）=v逆（HI）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．聚酯纤维是目前产量第一的合成纤维．它可通过如下路线合成：
    已知：①+RCl$\stackrel{AlCl_{3}}{→}$+HCl（-R为烃基）
    ②$→_{空气/160-230℃}^{醋酸/锰盐}$
    （1）若W的核磁共振氢谱显示有两个峰，且峰面积之比是2：3．
    ①W物质的结构简式为．
    ②生成W的反应类型为取代．
    （2）若G的摩尔质量是116g/mol，其分子中含C为41.4%、含O为55.2%，其余为氢元素．
    ①下列叙述中不正确的有bd．
    a．A的同系物中可能存在顺反异构现象
    b．反应I需要在NaOH的乙醇溶液中完成
    c．W与A均能使酸性KMnO4溶液褪色
    d．在B中滴加AgNO3溶液会马上产生淡黄色沉淀
    ②完成下列化学方程式
    C→D：．
    D→E：．
    C+F→G：．
    ③J有多种同分异构体，满足以下条件J的同分异构体的个数是13；
    A．遇FeCl3溶液呈紫色                 B．能发生银镜反应     C.1mol J能与最多3mol NaOH反应；
    ④生产中为提高产品质量，将粗品J溶于热水、趁热过滤、冷却结晶，获得J的精品．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案