第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 测试卷 高中化学人教版(2019)选择性必修3_第1页
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第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》测试卷一、单选题1.下列有机化合物属于链状化合物,且含有两种官能团的是A. B.C. D.2.一种药物合成中间体结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是A.属于芳香烃B.分子中所有碳原子不可能共平面C.苯环上的一氯代物有4种(不考虑立体异构)D.分子中含有两种官能团3.下列说法不正确的是A.提纯苯甲酸可采用重结晶的方法B.分离正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)可采用蒸馏的方法C.某有机化合物的相对分子质量为58,则其分子式一定为C4H10D.某烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,则其最简式为CH24.下列说法正确的是A.的一溴代物有5种B.分子式是C5H10O2且属于羧酸的结构有5种C.分子式是C4H8O且属于醛的结构有3种D.C4H10的同分异构体有3种5.某有机物X对氢气的相对密度为30,分子中碳的质量分数为40%,氢的质量分数为6.7%,其余为氧,X可与碳酸氢钠反应。下列关于X的说法不正确的是A.X的相对分子质量为60B.X的分子式为C2H4O2C.X的结构简式为CH3COOHD.X的同分异构体中含的只有一种(不考虑立体异构)6.桶烯(Barrelene)键线式如图所示,下列有关说法不正确的是A.桶烯分子中所有原子在同一平面内B.0.1mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气22.4L(标准状况)C.桶烯与苯乙烯(C6H5CH=CH2)互为同分异构体D.桶烯中的一个氢原子被氯原子取代,所得产物只有两种7.下列有机化合物中σ键与π键个数比为3∶2的是A.CH3CH3 B.CH2=CH2C.CH≡CH D.CH48.下列化合物中不属于有机化合物的是A.醋酸 B.尿素 C.碳酸钙 D.蔗糖9.对如图所示两种化合物的结构或性质描述正确的是A.均含有σ键和π键且均存在碳原子的sp3和sp2杂化B.均为芳香族化合物C.二者的分子式均为C10H12OD.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分10.已知苏糖的结构简式为,以下有关苏糖的说法不正确的是A.苏糖能发生银镜反应B.苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同C.苏糖在一定条件下能发生加成或取代反应D.苏糖与葡萄糖互为同分异构体11.3g某有机化合物在足量氧气中完全燃烧,生成4.4gCO2和1.8gH2O。下列说法不正确的是A.该有机化合物中只含有碳元素和氢元素B.该有机化合物中一定含有氧元素C.该有机化合物的分子式可能是C2H4O2D.该有机化合物分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1∶212.下列有机物分子中的碳原子既有sp3杂化又有sp杂化的是A.CH3CH=CH2 B.CH3-C≡CH C.CH3CH2OH D.CH≡CH13.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.标准状况下,中含有的氢原子数为0.2NAB.在过氧化钠与水的反应中,每生成氧气,转移电子的数目为0.4NAC.常温下,的Ba(OH)2溶液中含有的数目为0.3NAD.分子中所含的碳碳双键数目一定为0.1NA14.乙酸、水和乙醇的分子结构如表所示,三者结构中的相同点是都含有羟基,下列说法错误的是乙酸:水:乙醇:A.羟基的极性:乙酸>水>乙醇B.与金属钠反应的强烈程度:水>乙醇C.羟基连接不同的基团可影响羟基的活性D.羟基极性不同的原因是基中的共价键类型不同15.下列说法中不正确的是A.红外光谱仪、核磁共振仪都可用于有机物的结构分析B.HCHO中含有的官能团是羟基C.中含有酯基D.2,5—二甲基己烷的核磁共振氢谱中出现了三个峰二、填空题16.有机物的表示方法多种多样,下面是常用的有机物的表示方法:①

③CH3(CH2)3CH=CH2④CH3CH3⑤

⑦CH3COOC2H5⑧

⑪(1)写出⑧的分子式:___________;(2)用系统命名法给⑨命名,其名称为___________。(3)属于酯的是___________(填序号,下同),与②互为同分异构体的是___________;(4)上述表示方法中属于结构式的为___________;属于键线式的为___________;17.回答下列问题:(1)写出具有六元环结构并能发生银镜反应的B()的同分异构体的结构简式___________。(不考虑立体异构,只需写出3个)(2)写出与E()互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1:1)___________。(3)已知:吡啶(、苯胺()属于有机碱,且苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体。则E()的六元芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢有四组峰,峰面积之比为6:2:2:1的有___________种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为___________。(4)化合物C()的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有___________个(不考虑立体异构体,填标号)。(i)含有两个甲基;(ii)含有酮羰基(但不含);(iii)不含有环状结构。(a)4

(b)6

(c)8

(d)10其中,含有手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为___________。18.某芳香烃A的质谱图如图所示:(1)A的名称为___________。(2)A的一氯代物共有___________种。(3)A分子中最多有___________个原子共平面。(4)已知9.2gA在足量中充分燃烧,混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重___________g、___________g。(5)A分子的核磁共振氢谱有___________组峰,峰面积之比为___________。19.某有机化合物经李比希法测得其中含碳的质量分数为54.5%、含氢的质量分数为9.1%,其余为氧。用质谱法分析知该有机物的相对分子质量为88.请回答下列有关问题:(1)该有机物的分子式为_______。(2)若该有机物的水溶液呈酸性,且结构中不含支链,则其核磁共振氢谱图中的峰面积之比为_______。(3)若实验测得该有机物中不含结构,利用红外光谱仪测得该有机物的红外光谱如图所示。则该有机物的结构简式可能是_______、_______(写出两种即可)。三、计算题20.某同学为测定维生素C中碳、氢的质量分数,取维生素C样品研碎,称取该试样0.352g,置于铂舟并放入燃烧管中,不断通入氧气流.用酒精喷灯持续加热样品,将生成物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重0.144g和0.528g,生成物完全被吸收.试回答以下问题:(1)维生素C中碳的质量分数是______,氢的质量分数______(2)维生素中是否含有氧元素?为什么?(试通过计算说明)______________21.三聚氰胺最早被李比希于1834年合成,它有毒,不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知,三聚氰胺分子中,氮元素的含量高达66.67%,氢元素的质量分数为4.76%,其余为碳元素。它的相对分子质量大于100,但小于150。试回答下列问题:(1)分子式中原子个数比N(C)∶N(H)∶N(N)=_____________。(2)三聚氰胺分子中碳原子数为_____________,理由是(写出计算式)_____________。(3)三聚氰胺的分子式为_____________。(4)若核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰,红外光谱表征有1个由碳氮两种元素组成的六元杂环。则三聚氰胺的结构简式为______。22.某气态烷烃和某气态单烯烃组成的混合气体,同温、同压下测得其相对于的密度为11。将此混合气体4.48L(标准状况)中通入足量的溴水,溴水质量增重2.8g.求这两种烃的化学式___________(要求写出推理过程)。23.有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,经测定其相对分子质量为90,现取1.8gA在纯氧中完全燃烧,将产物依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重1.08g,碱石灰增重2.64g。回答下列问题:(1)1.8gA中所含氢原子、碳原子的物质的量分别是________、________。(2)通过计算确定该有机物的分子式___________。四、实验题24.苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,制备二者的关键步骤中所涉及的反应的化学方程式为。某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸,将苯甲醛在氢氧化钠水溶液中发生反应后所得到的反应液按如图步骤处理:已知:苯甲醇和苯甲酸均微溶于水,易溶于乙醚、乙醇,乙醚难溶于水;重结晶过程为溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。请根据以上信息,回答下列问题:(1)分离苯甲醇与苯甲酸钠时,合适的萃取剂是_______,简述从分液漏斗中取出上层溶液的方法_______。萃取分液后,所得水层用盐酸酸化的目的是_______。(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度随温度变化的曲线如图所示:重结晶时,合适的溶剂是_______,原因是_______;重结晶过程中,趁热过滤的作用是_______。(3)为检验反应产物中苯甲酸的含量,称取试样1.220g,溶解后在100.00mL容量瓶中定容,移取25.00mL试样溶液,用溶液滴定,滴定至终点时NaOH溶液共消耗24.50mL,则试样中苯甲酸的质量分数为_______。25.化学上常用燃烧法确定有机物的组成,这种方法是在电炉加热下用纯氧氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。本实验是通过A、B装置的质量改变,确定有机物M的组成。回答下列问题:(1)装置的连接顺序(从左到右)是_______(填序号,装置不能重复使用)。(2)C装置的作用是_______(3)E装置中反应的化学方程式为_______(4)F装置(燃烧管)中CuO的作用是_______(5)本实验中,F装置反应完全后继续通入一段时间O2的目的是_______(6)若实验中所取纯样品M只含C、H、O三种元素中的两种或三种,M的相对分子质量小于150,准确称取2.44gM,经充分反应后,A管质量增加6.16g,B管质量增加1.08g。①该样品M的实验式为_______②能否确定M的分子式_______(填“能”或“不能”)。26.有机化合物的元素定量分析最早是由德国化学家李比希提出的。某化学兴趣小组按如图所示,在电炉加热时用纯氧氧化管内样品I,根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题:(1)B装置的作用是___________,燃烧管C中CuO的作用是___________。(2)产生氧气按从左向右流向,根据气流方向进行装置连接顺序判断,燃烧管C不能先与装置D连接而是先与装置E连接的原因是___________。(3)若准确称取1.38g样品I(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,D管质量增加2.64g,E管质量增加1.62g,则该有机物I的实验式是___________。(4)有人提出装置D和空气相通,会影响测定结果的准确性,应在D后再增加一个装置D,其主要目的是___________。(5)①取另一物质M进行燃烧法测定,发现燃烧后只生成CO2和H2O,某次燃烧后,经换算得到了0.25molCO2和0.30molH2O。据此得出的结论是___________。②另一实验中,取6.8g蜡状有机物M在6.72L(标准状况下,下同)氧气中完全燃烧,两者均恰好完全反应,生成5.6LCO2和液态水。由此得出M的实验式是___________。27.通常用燃烧的方法测定有机物的分子式,可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧,根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经燃烧后A管增重,B管增重。请回答:(1)根据气流方向将装置进行连接,其接口连接顺序为:___________(每套装置最多只能用一次)。(2)B管的作用是___________。(3)E中应盛装的试剂是___________。(4)该有机物的最简式为___________。(5)如果把网去掉,A管增重将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)要确定该有机物的分子式,还必须知道的数据是___________(填序号)。A.消耗液体E的质量

B.样品的摩尔质量

C.固体减小的质量D.C装置增加的质量

E.燃烧消耗的物质的量(7)在整个实验开始之前,需先让D装置产生的气体通过整套装置一段时间,其目的是___________。(8)有人认为该装置还有缺陷,请补充完整___________。参考答案:1.A【解析】A.含有碳氯键和碳碳三键两种官能团,且碳骨架为链状,A项正确;B.含有两种官能团,但它不是链状化合物,B项错误;C.只含有碳溴键一种官能团,C项错误;D.为环状化合物,且只含有羟基一种官能团,D项错误。故选:A。2.D【解析】A.分子中含有氧元素,属于烃的衍生物,不属于烃,A项错误;B.乙烯属于平面结构,单键可以旋转,两个苯环和侧链的平面均可以通过旋转单键处于同一平面,因此分子中所有碳原子可以共平面,B项错误;C.该分子不存在对称结构,苯环上存在7种不同化学环境的氢,其苯环上的一氯代物有7种(不考虑立体异构),C项错误;D.分子中含有碳碳双键、羟基两种官能团,D项正确。故选D。3.C【解析】A.苯甲酸在水中的溶解度不大,因此可以采用重结晶方法提纯,A正确;B.正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)是是互溶的沸点不同的液体混合物,可以采用蒸馏方法分离,B正确;C.某有机化合物的相对分子质量为58,则其分子式可能为C4H10,也可能是C3H6O,因此该物质的分子式不一定是C4H10,C错误;D.某烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,则该烃分子中C、H原子个数比是1∶2,故该烃的最简式为CH2,D正确;故合理选项是B。4.A【解析】A.该有机物中含有5种氢,故一溴代物种类为5种,A正确;B.C5H10O2属于羧酸的结构如下:CH3CH2CH2CH2COOH、HOOCCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2COOH、(CH3)3CCOOH,共4种,B错误;C.C4H8O属于醛的结构如下:CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO,共2种,C错误;D.C4H10同分异构体如下:CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2,共2种,D错误;故答案选A。5.D【解析】由有机物X对氢气的相对密度为30可知,该有机物的相对分子质量为30×2=60,由分子中含碳40%,含氢6.7%,其余为氧可知,分子中碳原子、氢原子、氧原子的个数分别为=2、≈4、=2,则X的分子式为C2H4O2,由X可以和碳酸氢钠反应可知,有机物分子中含有—COOH,结构简式为CH3COOH;CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO。【解析】A.由分析可知,X的相对分子质量为60,故A正确;B.由分析可知,X的分子式为C2H4O2,故C正确;C.由分析可知,X的分子式为C2H4O2,X可以和碳酸氢钠反应,则有机物分子中含有—COOH,结构简式为CH3COOH,故C正确;D.由分析可知,CH3COOH的同分异构体中含有的结构简式为CH3OOCH、HOCH2CHO,故D错误;故选D。6.A【解析】A.桶烯分子中存在饱和碳原子,所以桶烯分子中所有原子不可能在同一平面内,故A错误;B.根据桶烯的结构简式可知桶烯的分子式为C8H8,0.1mol桶烯完全燃烧需要消耗氧气的物质的量为0.1mol×(8+)=1mol,在标准状况下的体积为22.4L,故B正确;C.桶烯和苯乙烯的分子式相同,都是C8H8,但桶烯和苯乙烯的结构不同,所以二者互为同分异构体,故C正确;D.桶烯是对称结构,只有两种不同化学环境的氢原子,所以桶烯中的一个氢原子被氯原子取代,所得产物只有两种,故D正确;故选A。7.C【解析】A.CH3CH3中有7个σ键,没有π键,故A不符合题意;B.CH2=CH2中有5个σ键,1个π键,故B不符合题意;C.CH≡CH中有3个σ键,2个π键,故C符合题意;D.CH4中有4个σ键,没有π键,故D不符合题意。综上所述,答案为C。8.C【解析】有机物是指含有碳元素的化合物.有机物的特点是:属于化合物,含有碳元素,不是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质,可以根据这些特点进行分析和判断。【解析】A.醋酸含有碳元素,属于有机物,故A不符合题意。B.尿素是含有碳元素的化合物,属于有机物,故B不符合题意;C.碳酸钙虽然含有碳元素的化合物,但属于无机物,故C符合题意;D.蔗糖是含有碳元素的化合物,属于有机物,故D不符合题意;故选C。9.A【解析】A.两种化合物中,前者存在苯环、碳碳单键、碳氢键,后者存在碳碳双键、碳碳单键、碳氢键,苯环和碳碳双键中含有π键和σ键,碳碳单键和碳氢键属于σ键;其中苯环和碳碳双键中的碳原子为杂化、甲基中的碳原子为杂化,故A正确;B.芳香族化合物是指含有苯环的有机化合物,其中的结构中不含苯环结构,不属于芳香族化合物,故B错误;C.的分子式为,的分子式为,故C错误;D.核磁共振氢谱可以确定有机物的结构,也可以区分有机物,故D错误;故选A。10.D【解析】略11.A【解析】根据已知条件,该有机物完全燃烧生成4.4gCO2,根据质量守恒定律,该有机物中含有×12g/mol=1.2g碳,同理该有机物中含有×1g/mol×2=0.2g氢,在有机物质量中该有机物中C、H两种元素质量和(1.2g+0.2g=1.4g)并不等于有机物总质量(3.0g),说明该有机物中还含有氧原子,据此分析。【解析】A.根据分析,该有机物中除含有碳、氢两种元素外,还含有氧元素,A错误;B.根据分析,该有机物中C、H两种元素质量和并不等于有机物总质量,说明该有机物中还含有O元素,B正确;C.根据有机物中各元素质量可得,该有机物的实验式为CH2O,则该有机物的分子式可能为C2H4O2,C正确;D.根据有机物中各原子的质量的,有机物中碳原子数与氢原子数比为∶=1∶2,D正确;故答案选A。12.B【解析】A.CH3CH=CH2中双键碳为sp2、单键碳为sp3,故不选A;B.CH3-C≡CH中三键碳为sp、单键碳为sp3,故选B;C.CH3CH2OH中碳原子均为sp3杂化,故不选C;D.CH≡CH中碳原子只有sp杂化,故不选D;选B。13.A【解析】A.的物质的量为=0.1mol,含有的氢原子数为0.2NA,A项正确;B.过氧化钠与水反应的化学程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,每生成,转移电子的数目为,B项错误;C.溶液体积未知,无法计算Ba(OH)2的物质的量,也就无法计算出Ba2+的数目,C项错误;D.若为环丙烷,则其分子中不含有碳碳双键,D项错误;故选A。14.D【解析】A.电离出氢离子的能力:乙酸>水>乙醇,则羟基的极性:乙酸>水>乙醇,故A正确;B.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,则与金属钠反应的强烈程度:水>乙醇,故B正确;C.基团之间相互影响,则羟基连接不同的基团可影响羟基的活性,故C正确;D.羟基中共价键相同,羟基极性不同的原因是羟基连接的基团不同,故D错误;故选:D。15.B【解析】A.红外光谱、核磁共振氢谱是应用于有机结构分析的现代物理方法,A正确;B.HCHO是甲醛,含有的官能团是醛基,B错误;C.可以看作,其中含有酯基,C正确;D.2,5­二甲基己烷的结构简式为(CH3)2CHCH2CH2CH(CH3)2,核磁共振氢谱中出现三个峰,D正确;故答案为:B。16.

C11H18O2

2,2-二甲基戊烷

⑦⑧

②⑥⑧【解析】(1)由结构简式可知,的分子式为C11H18O2,故答案为:C11H18O2;(2)属于烷烃,分子中最长碳链含有5个碳原子,侧链为2个甲基,名称为2,2-二甲基戊烷;(3)CH3COOC2H5和都含有酯基,都属于酯;和CH3(CH2)3CH=CH2的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故答案为:⑦⑧;③;(4)为葡萄糖的结构式;、、为表示有机物的键线式,故答案为:⑪;②⑥⑧。17.(1)、、、、(任写三个即可)(2)、(3)

6

(4)

c

CH3COCH(CH3)CH=CH2【解析】(1)具有六元环结构并能发生银镜反应的B的同分异构体中含有醛基,则可能的结构为、、、、。(2)题给物质的同分异构体中属于酯类化合物的含有2个(酯基),核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1:1,说明分子结构具有对称性,2个酯基处于对称位置,符合条件的物质的结构简式为、。(3)根据题给条件,E()的六元环芳香同分异构体中,应含有一个、两个,且分子结构高度对称,结合已知信息可得,符合条件的E的同分异构体有、、、、、,共6种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为。(4)满足条件的C的同分异构体共有8种结构,如下:①CH3COCH=CHCH2CH3、②CH3COCH2CH=CHCH3、③CH3COCH2C(CH3)=CH2、④CH3COC(CH2CH3)=CH2、⑤CH3COCH(CH3)CH=CH2、⑥CH3CH2COCH=CHCH3、⑦CH3CH2COC(CH3)=CH2、⑧CH2=CHCOCH(CH3)2,答案选c;其中含有手性碳原子的是CH3COCH(CH3)CH=CH2。18.

甲苯

4

13

30.8

4

1:2:2:3【解析】(1)根据A为芳香烃可知A含苯环,根据质荷比最大值为92可知A的相对分子质量为92,用商余法知A的分子式为C7H8,A为甲苯。故答案为:甲苯;(2)甲苯中苯环上的一氯代物有3种,即氯原子取代与甲基相邻、相间、相对的位置上的氢原子,甲基上还有1种,即氯原子取代甲基上的氢原子,共4种。故答案为:4;(3)苯的所有原子共平面,甲烷分子中与碳原子共平面的氢原子最多有两个,甲苯是由甲基取代苯的一个氢原子构成的,所以最多有13个原子共平面。故答案为:13;(4)9.2g甲苯的物质的量是0.1mol,完全燃烧可得和,即和。故答案为:7.2;30.8;(5)甲苯分子中有4种氢,A分子的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为1:2:2:3。故答案为:4;1:2:2:3。19.

3:2:2:1

【解析】(1)根据已知:有机物的相对分子质量为88,含碳的质量分数为54.5%、含氢的质量分数为9.1%,其余为氧,所以1mol该有机物中,,,,故该有机物的分子式为,故答案:;(2)若该有机物的水溶液呈酸性,说明含有羧基,;结构中不含支链,则该有机物的结构简式为,则其核磁共振氢谱图中的峰面积之比为3:2:2:1。故答案:3:2:2:1;(3)由图可知,该有机物分子中有2个、1个、1个-C-O-C-结构或2个、1个-COO-结构,据此可写出该有机物可能的结构简式有:、、,故答案:;。20.

40.9%

4.5%

含有维生素中一定含有氧元素,因为C、H元素的质量之和小于维生素的质量.【解析】(1)将生成物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重0.144g和0.528g,则燃烧生成水为0.144g、二氧化碳为0.528g,0.528g二氧化碳的物质的量为:n(CO2)==0.012mol含有碳原子质量为:m(C)=12g/mol×0.012mol=0.144g,碳元素的质量分数为:w(C)=×100%≈40.9%;0.144g水的物质的量为:n(H2O)==0.008mol0.008mol水中含有0.016molH原子,含氢元素的质量为:1g/mol×0.016mol=0.016g,氢元素的质量分数为:w(H)=×100%≈4.5%,

(2)维生素C中含有碳元素的质量为:0.144g,含有氢元素的质量为:0.016g,则含有C、H元素的质量为:0.144g+0.016g=0.160g<0.352g,则维生素C中一定含有氧元素,含有氧元素的质量为:0.352g-0.144g-0.016g=0.192g21.

1∶2∶2

3

<N(C)<,即2.4<N(C)<3.6,又N(C)为正整数,所以N(C)=3

C3H6N6

【解析】三聚氰胺分子中,含有C、H、N三种元素,氮元素的含量高达66.67%,氢元素的质量分数为4.76%,则含有碳元素为28.57%,已知相对分子质量大于100,但小于150,则N(C)<=3.5,N(C)>=2.4,取整,即碳原子数目为3,分子量=3×12÷28.57%=126,N(N)==6,N(H)==6。【解析】(1)分析可知,N(C):N(H):N(N)=3:6:6=1:2:2;(2)三聚氰胺分子中碳原子数为3,N(C)<=3.5,N(C)>=2.4,取整,即碳原子数目为3;(3)分析可知,三聚氰胺的分子式为C3H6N6;(4)若红外光谱表征有1个由碳氮两种元素组成的六元杂环,则3个碳原子与3个氮元素形成六元环,核磁共振氢谱显示只有1个吸收峰,且共有6个氢原子,则六元环中含有碳氮双键,且N、C交替出现,剩余的N原子与2个氢原子形成氨基,结构简式为。【点睛】利用分子量的最大值与最小值,分子中的原子个数均为整数进行计算。22.CH4、C2H4【解析】同温、同压下测得其相对于的密度为11,则,由于烯烃中乙烯的相对分子质量最小为28,故一定含有,,故,因为,故,故,所以,,故该烯烃为。综上所述,这两种烃的化学式分别为和。23.

0.12mol

0.06mol

C3H6O3【解析】浓硫酸增重为水的质量,根据水的质量,确定水的物质的量,进一步确定氢原子的物质的量,同理得碳原子的物质的量,再根据有机物的质量和相对分子质量确定A的物质的量,进一步求得C、H、O的原子个数,最后确定有机物A的分子式。【解析】(1)浓硫酸增重1.08g为水的质量,则n(H2O)==0.06mol,n(H)=2n(H2O)=0.12mol;碱石灰增重2.64g为燃烧生成CO2的质量,n(CO2)==0.06mol,则n(C)=0.06mol.故答案为:0.12mol,0.06mol(2)因为m(A)=1.8g,M(A)=90g/mol,所以n(A)===0.02mol,所以N(C)==3,N(H)==6,则N(O)==3,所以该有机物的分子式为.故答案为:.【点睛】本题考查有机物分子式的确定,题目难度一般。注意分析有机物分子式的确定方法。24.

乙醚

从下口放出下层液体后,从上口倒出上层液体

将苯甲酸钠转化为苯甲酸

C

苯甲酸的溶解度在溶剂C中随温度变化较大

除去不溶性杂质,防止苯甲酸冷却后结晶析出

98%【解析】将苯甲醛在氢氧化钠水溶液中发生反应生成苯甲醇和苯甲酸钠,由于苯甲醇和苯甲酸均微溶于水,易溶于乙醚、乙醇,且乙醚难溶于水,故可选择乙醚作萃取剂,向反应液中加入乙醚,萃取分液后得到有机相(含有苯甲醇)和水相(含有苯甲酸钠),干燥有机相、蒸馏后得到苯甲醇,由于苯甲酸微溶于水,向水相中加入盐酸,将苯甲酸钠转化为苯甲酸,苯甲酸析出,分液后,重结晶得到纯净的苯甲酸。【解析】(1)苯甲醇易溶于乙醚,且乙醚与水互不相溶,可用乙醚作为萃取剂;分液时,应从下口放出下层液体,从上口倒出上层液体;加入盐酸可将苯甲酸钠转化为苯甲酸;(2)由图可知,在溶剂C中苯甲酸的溶解度随温度变化较大,有利于重结晶;分离时要趁热过滤,可除去不溶性杂质,防止苯甲酸冷却后结晶析出;(3),则试样中苯甲酸的物质的量为,苯甲酸质量为,则试样中苯甲酸的质量分数为:。25.

EDFBAC

防止空气中的水蒸气和CO2进入A影响有机物生成的CO2质量的测定

2H2O22H2O+O2↑

使有机物被充分氧化生成CO2和水

将生成的CO2和水蒸气赶入后续装置中被充分吸收

C7H6O2

能【解析】E装置中产生氧气,经浓硫酸干燥后通入装有样品的F中,样品被氧化为CO2和水,水被CaCl2吸收,CO2被NaOH溶液吸收,在A后连接C,防止空气中的水蒸气和CO2进入A影响有机物生成的CO2质量的测定。【解析】(1)先用E装置制取氧气,氧气氧化有机物,但在通入F之前,需要将氧气中的水蒸气用浓硫酸除去,干燥的氧气氧化样品,生成CO2和水。要先通过CaCl2吸收水蒸气,因为NaOH既能吸收CO2,也能吸收水蒸气,再通入A中,装置的最后连接C,所以装置的连接顺序(从左到右)是EDFBAC。(2)C装置的作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入A影响有机物生成的CO2质量的测定。(3)E装置中用双氧水在MnO2催化下制取氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。(4)CuO具有氧化性,可以使有机物被充分氧化生成CO2和水。(5)本实验中,F装置反应完全后继续通入一段时间O2,目的是将生成的CO2和水蒸气赶入后续装置中被充分吸收。(6)①A管质量增加6.16g,即生成的CO2为6.16g,物质的量为0.14mol,说明有机物中C有0.14mol,C的质量为1.68g;B管质量增加1.08g,即生成的水为1.08g,物质的量为0.06mol,说明有机物中H有0.12mol,H的质量为0.12g,1.68g+0.12g<2.44g,说明该有机物中有氧元素,O的质量为2.44g-1.68g-0.12g=0.64g,物质的量为0.04mol,则该有机物中C、H、O的个数比为0.14:0.12:0.04=7:6:2,则该样品的实验式为C7H6O2。②M的实验式为C7H6O2,实验式的相对分子质量为122,已知M的相对分子质量小于150,所以M的分子式即为实验式,能确定M的分子式。26.(1)

干燥氧气

防止影响实验结果使有机物充分氧化生成CO2和H2O(2)装置D装的碱石灰既能吸收H2O又能吸收CO2(3)C2H6O(4)防止空气中的CO2和H2O进入装置D中,影响实验结果(5)

分子中N(C):N(H)=5:12,分子式为C5H12Ox(x=0,1,2……)

C5H12O4【解析】有机物燃烧变为CO2和H2O,若燃烧不完全会有CO。A装置为制备O2,B干燥氧气。C将有机燃烧,D、E为吸收产物。(1)反应后续测定水,所以O2应该干燥。CO无法被吸收测定,所以CuO与CO反应。答案为干燥O2,将CO转化为CO2便于吸收测定;(2)碱石灰既能吸收水又能吸收CO2,这样就无法确定CO2和H2O单独质量,所以先用CaCl2吸收水,再连接D吸收CO2。答案为将H2O和CO2分开吸收测定质量;(

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