- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
（2014春•兰州校级期中）有机物A只由C、H、O三种元素组成，常用作有机合成的中间体，16.8g该有机物经燃烧测得生成44.0g CO2和14.4g水，质谱图表明其相对分子质量为84；红外光谱分析表明A中含有O-H键和位于分子端的CC叁键，核磁共振氢谱显示有3个峰，峰面积比为6：1：1．
（1）写出A的分子式 （2）写出A的结构简式
（3）下列物质一定能与A发生反应的是______（填序号）；
a．H2 b．Na c．KMnO4 d．Br2
（4）有机物B是A的同分异构体，1mol B可以与1mol Br2加成，该有机物所有碳原子在同一平面上，没有顺反异构现象，写出 B的结构简式．
正确答案
解：（1）有机物A只含有C、H、O三种元素，质谱图表明其相对分子质量为84，16.8g有机物A的物质的量为：
故有机物A分子中：N（C）=
所以故A的分子式为：C5H8O，
答：A的分子式为C5H8O；
（2）不饱和度=
答：A的结构简式为
（3）A的结构简式为
故答案为：abcd；
（4）有机物B是A的同分异构体，1molB可与1molBr2加成，故分子中含有1个C=C双键，该有机物所有碳原子在同一个平面，其余的碳原子连接C=C双键，没有顺反异构现象，不饱和双键至少其中一个C原子连接两个相同的基团甲基，结合A的结构简式可知，B中还含有-CHO，故B的结构简式为：
答：B的结构简式为
解析
解：（1）有机物A只含有C、H、O三种元素，质谱图表明其相对分子质量为84，16.8g有机物A的物质的量为：
故有机物A分子中：N（C）=
所以故A的分子式为：C5H8O，
答：A的分子式为C5H8O；
（2）不饱和度=
答：A的结构简式为
（3）A的结构简式为
故答案为：abcd；
（4）有机物B是A的同分异构体，1molB可与1molBr2加成，故分子中含有1个C=C双键，该有机物所有碳原子在同一个平面，其余的碳原子连接C=C双键，没有顺反异构现象，不饱和双键至少其中一个C原子连接两个相同的基团甲基，结合A的结构简式可知，B中还含有-CHO，故B的结构简式为：
答：B的结构简式为
把3g甲醛气体溶于6g冰醋酸中，再加入4g果糖得混合物甲；另取5g甲酸酯和9g葡萄糖相混合得混合液乙；然后将甲和乙两种混合液再按7：4的质量比混合得丙．丙中碳元素的质量分数是（ ）
正确答案
解析
解：甲醛、冰醋酸、果糖、甲酸甲酯、葡萄糖5种物质的最简式相同，均为CH2O，相互混合又不反应，所以，它们不论以何种比例混合，碳元素的质量分数不变，
均为
故选C．
某气态烷烃要作为家用打火机的燃料．标准状况下0.224L该烃充分燃烧，将生成的气体通过足量浓硫酸，溶液质量增重0.9g．请确定该烷烃的化学式，并写出可能的结构简式．
正确答案
解：标准状况下0.224L该烃的物质的量为
将生成的气体通过足量浓硫酸，溶液质量增重0.9g，即水的质量为0.9g，
则水的物质的量为
设烷烃的化学式为CnH2n+2，则由氢原子守恒可得，
0.01mol×（2n+2）=0.05mol×2，
解得n=4，即烷烃的化学式为C4H10，
主链有4个碳原子的烷烃为CH3CH2CH2CH3，主链有3个碳原子的烷烃为CH3CH（CH3）CH3，
答：烷烃的化学式为C4H10；可能的结构简式CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3．
解析
解：标准状况下0.224L该烃的物质的量为
将生成的气体通过足量浓硫酸，溶液质量增重0.9g，即水的质量为0.9g，
则水的物质的量为
设烷烃的化学式为CnH2n+2，则由氢原子守恒可得，
0.01mol×（2n+2）=0.05mol×2，
解得n=4，即烷烃的化学式为C4H10，
主链有4个碳原子的烷烃为CH3CH2CH2CH3，主链有3个碳原子的烷烃为CH3CH（CH3）CH3，
答：烷烃的化学式为C4H10；可能的结构简式CH3CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH3．
150℃、101kP时，由两种烃组成的混合气体0.5L在4.5LO2中完全燃烧，测得反应后气体总面积小于5L其中含CO20.8L，则生成的水蒸气体积为（ ）
正确答案
解析
解：设该混合烃平均化学式为CxHy，则：
CxHy+（x+
150℃时水为气体，要使反应后体积小于5L，则有该反应各气体物质的系数关系为：
1+x+
解得：y＜4，
0.5L混合烃产生0.8LCO2，相同条件下气体的物质的量之比等于其体积之比，
则0.5mol混合烃污染燃烧生成0.8mol二氧化碳，1mol混合烃完全燃烧生成1.6mol二氧化碳，则x=1.6；由此可知混合烃中必有甲烷CH4，另一种烃氢数一定小于4，氢原子数小于4的烃只有乙炔，
设含有xmol甲烷、ymol乙炔，
根据碳原子守恒看得：
解得：x：y=2：3，即：甲烷与乙炔物质的量之比为2：3，
相同条件下体积之比就等于物质的量之比，则混合气体中甲烷的体积为：0.5L×
根据氢原子守恒看得关系式：CH4～2H2O、C2H2～H2O，
1 2 1 1
0.2L 0.4L 0.3L 0.3L
则生成水的体积为：0.4L+0.3L=0.7L，
故选A．
已知在柑橘、柠檬等水果中含有柠檬酸，且已知柠檬酸中只含C、H、O三种元素．取柠檬酸19.2g，在氧气中完全燃烧，产生CO2和H2O分别为26.4g和7.2g，现对该物质进行质谱分析，可获得柠檬酸的相对分子质量为192．请回答：
（1）通过计算，可获得柠檬酸的分子式为______．
（2）利用______分析可知柠檬酸分子中含有-COOH和-OH．
（3）再利用核磁共振氢谱分析发现有4个吸收峰，其峰面积之比为4：2：1：1．综合以上信息，写出柠檬酸的结构简式______．
（4）柠檬酸与有机物A在一定条件下发生酯化反应可生成一种相对分子质量为220的酯类物质．任写一种A可能的结构简式______．
正确答案
C6H8O7
红外光谱
CH3CH2OH（或HCOOH）
解析
解：（1）n（CO2）=
n（H2O）=
根据质量守恒可知，柠檬酸中氧原子质量为：m（O）=19.2g-7.2g-0.8g=11.2g，则n（O）=
19.2g柠檬酸的物质的量为：
柠檬酸分子中含有的C、H、O原子数目分别为：
则柠檬酸的分子式为：C6H8O7，
故答案为：C6H8O7；
（2）利用红外光谱分析可以判断柠檬酸分子中含有官能团-COOH和-OH，
胡答案为：红外光谱；
（3）柠檬酸分子式为C6H8O7，不饱和度=
故答案为：
（4）柠檬酸的相对分子量为192，与有机物A在一定条件下发生酯化反应可生成一种相对分子质量为220的酯类物质，酯的分子量增加了：220-192=28，只能形成1个酯基，则A的相对分子量为：220+18-192=46，
柠檬酸中含有官能团羧基和羟基，则A可能为羧酸或醇类，若A为醇，分子量为46的醇为乙醇，结构简式为：CH3CH2OH，若A为羧酸，相对分子量为46的羧酸为甲酸，其结构简式为：HCOOH，
故答案为：CH3CH2OH（或HCOOH）．
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