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9.某有机物A由C、H、O三种元素组成,现取23gA在足量O2中完全燃烧,将燃烧产物全部依次通过无水氯化钙和碱石灰后,固体质量的增加依次为27g和44g.已知A在催化剂条件下能被氧气氧化成B,B的相对分子质量比A小2,A在酸性KMnO4溶液中能氧化成C.
根据题意回答下列问题.
(1)A的分子式C2H6O,A的结构简式CH3CH2OH.
(2)A在催化剂条件下能被氧气氧化成B,写出该反应的化学方程式(写出催化剂的成分):2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$CH3CHO+2H2O.
(3)A与C在一定条件下能反应生成D和水,写出该反应的化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O,该反应的类型为酯化(或取代)反应.

分析 将燃烧产物全部依次通过无水氯化钙和碱石灰后,固体质量的增加依次为27g和44g,分别为水、二氧化碳的质量,则n(H2O)=$\frac{27g}{18g/mol}$=1.5mol,n(CO2)=$\frac{44g}{44g/mol}$=1mol,则n(C)=1mol×12g/mol=12g,m(H)=2×1.5mol×1g/mol=3g,m(O)=$\frac{23g-12g-3g}{16g/mol}$=8g,n(O)=0.5mol,则有机物中N(C):N(H):N(O)=1:3:0.5=2:6:1,最简式为C2H6O,应为乙醇,A在催化剂条件下能被氧气氧化成B,B的相对分子质量比A小2,则B为乙醛,A在酸性KMnO4溶液中能氧化成C,C为乙酸,结合对应有机物的性质解答该题.

解答 解:将燃烧产物全部依次通过无水氯化钙和碱石灰后,固体质量的增加依次为27g和44g,分别为水、二氧化碳的质量,则n(H2O)=$\frac{27g}{18g/mol}$=1.5mol,n(CO2)=$\frac{44g}{44g/mol}$=1mol,则n(C)=1mol×12g/mol=12g,m(H)=2×1.5mol×1g/mol=3g,m(O)=$\frac{23g-12g-3g}{16g/mol}$=8g,n(O)=0.5mol,则有机物中N(C):N(H):N(O)=1:3:0.5=2:6:1,最简式为C2H6O,应为乙醇,A在催化剂条件下能被氧气氧化成B,B的相对分子质量比A小2,则B为乙醛,A在酸性KMnO4溶液中能氧化成C,C为乙酸,
(1)由以上分析可知A的分子式为C2H6O,结构简式为CH3CH2OH,故答案为:C2H6O;CH3CH2OH;
(2)乙醇在催化剂(Cu或Ag)的作用下发生催化氧化生成乙醛,反应方程式为2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$CH3CHO+2H2O.
故答案为:2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$CH3CHO+2H2O;
(3)乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯,也为取代反应,反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O;酯化(或取代)反应.

点评 本题考查有机物的推断,为高频考点,侧重于有机物燃烧的规律的计算,注意把握有机物的结构特点以及官能团的转化,结合对应有机物的性质解答该题,题目难度不大.

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编号反应物催化剂
10mL 2%H2O2溶液
10mL 5% H2O2溶液
10mL 5%H2O2溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5% 5H2O2溶液+少量HCl溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
10mL 5%H2O2溶液+少量NaOH溶液1mL 0.1mol•L-1FeCl3溶液
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是降低了反应的活化能.
(2)实验①和②的目的是探究浓度对反应速率的影响.
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论.资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解.为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中).
(3)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示.分析图示能够得出的实验结论是碱性环境能增大H2O2分解的速率,酸性环境能减小H2O2分解的速率.

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14.下列叙述正确的是(  )
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B.常温下,pH=2的CH3COOH溶液和H2SO4溶液、pH=12的氨水和NaOH溶液,四种溶液中由水电离出的c(H+)不相等
C.常温下将浓度为0.1 mol•L-1的HF溶液加水不断稀释,溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(HF)}$的值始终保持增大
D.常温下0.1 mol•L-1的下列溶液①NH4Fe(SO42 ②NH4Cl ③NH3•H2O ④CH3COONH4中,c(NH4+)由大到小的顺序是:②>①>④>③

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