【三维设计】高中化学 第3章 第2节有机化合物结构的测定课时跟踪训练 鲁科版选修5(1).doc

【三维设计】2014高中化学 第3章 第2节有机化合物结构的测定课时跟踪训练 鲁科版选修5 课时跟踪训练一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1 a是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知：a中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，那么a的实验式是()ac5h12o4bc5h12o3cc4h10o4 dc5h10o4解析：n(c)n(h)n(o)5124，所以实验式为c5h12o4。答案：a2两种气态烃组成的混合气体0.1 mol，完全燃烧得0.16 mol co2和3.6 g水，下列说法正确的是()a混合气体中一定有甲烷b混合气体一定是甲烷和乙烯c混合气体中一定有乙烷d混合气体中一定有乙炔解析：n(烃)n(co2)n(h2o)0.1 mol0.16 mol11.62，所以该混合烃的平均分子式为c1.6h4，故混合烃中一定有ch4，又h原子数平均为4，故另一种烃可能是c2h4、c3h4等。答案：a3某有机化合物中碳原子和氢原子的原子个数比为34，不能与溴水反应却能使酸性kmno4溶液退色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在铁存在时与溴反应，能生成两种一溴代物。该有机化合物可能是()解析：有机化合物的最简式为c3h4，设分子式为(c3h4)n，其相对分子质量为7.516120.123n4n120，故n3，即分子式为c9h12，不饱和度为4，因其不能与溴水反应却能使酸性kmno4溶液退色，所以有机化合物含有苯环，苯环的不饱和度为4，故苯环上的取代基为烷基。由于苯环上有两种一溴代物，两取代基在苯环上处于对位，该有机化合物的结构简式为。答案：b4某有机化合物的蒸气完全燃烧时，所需氧气体积为相同状况下该有机物的蒸气体积的3倍，产生二氧化碳的体积是自身体积的2倍，该有机化合物可能是()乙烯乙醇乙醚乙烷a bc d解析：燃烧后co2的体积是本身的2倍，说明该有机化合物含碳原子数为2。烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量碳的物质的量氢的物质的量/4，因此乙烯燃烧时耗氧量是它本身体积的24/43倍，乙烷的耗氧量是它本身体积的26/43.5倍，若为烃的含氧衍生物，则需适当转化，如将乙醇转化为c2h4h2o，则耗氧量与c2h4相同；乙醚可转化为c4h8h2o，耗氧量与c4h8相同。答案：a5 2.9 g烃a在足量o2中燃烧生成0.2 mol co2，且其1h核磁共振谱图中含有两类峰，其面积之比为23，则该有机化合物的结构简式为()ach3ch3 bch3ch2ch2ch3dch3ch2ch3解析：由烃的质量和co2的质量求出含氢的质量，可以确定出n(c)n(h)25，且1h核磁共振谱图中的峰面积之比为23，只有b符合。答案：b6某芳香族有机化合物的分子式为c8h6o2，它的分子(除苯环外不含其他环)中不可能有()a两个羟基 b一个醛基c两个醛基 d一个羧基解析：由该有机化合物的分子式可求出不饱和度6，分子中有一个苯环，其不饱和度4，余下2个不饱和度、2个碳原子和2个氧原子。具有2个不饱和度的基团组合可能有三种情况：两个碳原子形成1个cc、两个氧原子形成2个羟基，均分别连在苯环上；两个碳原子形成1个羰基、1个醛基，相互连接；两个碳原子形成2个醛基，分别连在苯环上。三种情况中氧原子数目都为2；而选项d中，1个羧基的不饱和度仅为1，氧原子数目已为2，羧基和苯环上的c的价键已饱和，都不能与剩下的1个碳原子以c=c键结合，故选d。答案：d7双选题将一定量有机化合物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得到沉淀20 g，滤液质量比原石灰水减少5.8 g。该有机化合物可能是()a乙烯 b乙二醇c乙醇 d甲酸甲酯解析：由co2caco3知n(c)n(co2)0.2 mol，m(co2)0.2 mol44 g/mol8.8 g，通入石灰水的m(co2)m(h2o)20 g5.8 g14.2 g，m(h2o)14.2 g8.8 g5.4 g，n(h)0.6 mol，n(c)n(h)0.2 mol0.6 mol13，只有b、c的分子组成符合题意。答案：bc二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(8分)法拉第在18201825年间对一种煤气的油状产品产生兴趣并对其进行研究，研究的主要步骤如下：步骤一：这种油在8087范围内蒸馏时，分离出一种新的碳氢化合物。法拉第当时测得这种化合物的熔点为5.5，沸点为82.2步骤二：这种碳氢化合物蒸汽通过热的氧化铜(催化剂)，分解成二氧化碳和水，再用装有固体氢氧化钠和无水氯化钙的吸收管完全吸收。若0.782 g蒸汽分解产生的二氧化碳和水相当于0.721 g碳和0.061 g氢。同时测得该有机化合物的相对密度是同条件下h2密度的39倍。试回答下列问题：(1)步骤一，蒸馏装置如上图，蒸馏的原理是_，欲蒸馏出苯，加热方式最适宜用_。(2)步骤二中，甲装置盛放的药品是_。(3)该有机化合物的分子式为_。解析：该有机化合物只含有c、h两种元素，根据含有的c、h两种元素的质量可算出c、h之比为11，又由与h2密度的相对比值可知其分子量为78，故为c6h6。答案：(1)互溶的液体混合物，利用沸点不同，将其分开水浴加热(2)无水氯化钙(3)c6h69(9分)为测定一种气态烃的化学式，取一定量的a置于密闭容器中燃烧，定性实验表明产物是co2、co和水蒸气。学生甲、乙设计了如下两个方案，均认为根据自己的方案能求出a的最简式。他们测得的有关数据如下(图中的箭头表示气体的流向，实验前系统内的空气已排除)：甲方案：燃烧产物增重增重生成co22.52 g1.32 g1.76 g乙方案：燃烧产物增重减轻增重5.6 g0.64 g4 g试回答：(1)根据两方案，你认为能否求出a的最简式(填“能”或“不能”)?甲方案：_；乙方案：_。(2)请根据你选出的方案，通过计算求出a的最简式(实验式) _。(3)若要确定a的化学式，是否还需要测定其他数据？如果需要，应该测定哪些数据？_解析：(1)乙方案中将燃烧产物通过碱石灰时，二氧化碳和水蒸气都被吸收，不能求出碳氢元素的物质的量之比，所以不能求出a的最简式。(2)甲方案中将燃烧产物先通过浓硫酸，水蒸气被吸收，通过碱石灰时，二氧化碳被吸收，点燃时co反应生成二氧化碳，可以求出碳氢元素的物质的量之比，所以能求出a的最简式。(3)确定有机化合物的化学式时，除了知道最简式外，还应该知道相对分子质量。特殊的，当有机化合物的最简式中氢原子数达到饱和时，则最简式即为分子式。答案：(1)能不能(2)氢元素的物质的量为n(h)20.28 mol，碳元素的物质的量为n(c)0.07 mol，n(c)n(h)0.070.2814，所以a的最简式为ch4。(3)因只有甲烷的最简式为ch4，其氢原子数已达饱和，所以不需再测其他数据。10(10分) (1)具有支链的化合物a的分子式为c4h6o2，a可以使br2的四氯化碳溶液退色。1 mol a和1 mol nahco3能完全反应，则a的结构简式是_。写出与a具有相同官能团的a的所有同分异构体的结构简式_。(2)化合物b含有c、h、o三种元素，相对分子质量为60，其中碳的质量分数为60%，氢的质量分数为13.3%。b在催化剂cu的作用下被氧化成c，c能发生银镜反应，则b的结构简式是_。(3)d在naoh水溶液中加热反应，可生成a的钠盐和b，相应反应的化学方程式为_。解析：由题意(1)可知，a(c4h6o2)中含一个，一个cooh，且有支链，故a为ch2=c(ch3)cooh，由题意(2)可确定b的分子式为c3h8o，符合饱和一元醇的通式，且能被氧化成醛，故含有ch2oh基团，故b的结构简式是ch3ch2ch2oh。 (2)ch3ch2ch2oh11(12分) a、b、c、d、e、f和g都是有机化合物，它们的关系如图所示：(1)化合物c的分子式是c7h8o，c遇fecl3溶液显紫色，c与溴水反应生成的一溴代物只有两种，则c的结构简式为_。(2)d为一直链化合物，其相对分子质量比化合物c的小20，它能跟nahco3反应放出co2，则d分子式为_，d具有的官能团是_。(3)反应的化学方程式是_。_(4)芳香化合物b是与a具有相同官能团的a的同分异构体，通过反应化合物b能生成e和f，f可能的结构简式是_。(5)e可能的结构简式是_。解析：(1)化合物c的分子式为c7h8o，遇fecl3溶液显紫色，说明c中含有酚羟基，根据与溴水反应生成的一溴代物有两种，可知苯环上取代基位置为对位，其结构简式为。(2)d为直链化合物，可与nahco3反应，可知其结构中有cooh，c的相对分子质量为108，d的相对