有机物分子的空间构型_章节学习

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题型：简答题

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简答题

在烃的分子结构中，若每减少2个氢原子，则相当于碳碳间增加一对共用电子．试回答下列问题：

（1）分子式为CnH2n+2的烃分子中碳碳间共用电子对数为______；

（2）分子式为CnH2n-6的烃分子中碳碳间共用电子对数为______；

（3）Cx可看作为烃去氢后的产物，若某物质分子中碳碳间共用电子对数为160，则符合该条件的碳单质的化学式为______；

（4）若某单烯烃中碳碳间共用电子对数为80，则该单烯烃的分子式为______．

正确答案

解：每个碳原子有4个价键，对于烃CxHy分子，除了氢原子之外就是碳与碳之间的共用电子对，由于每两个碳共用这些电子对，因此碳与碳之间的共用电子对数为：，

（1）分子式为CnH2n+2的烃分子中碳碳间共用电子对数为：==n-1，

故答案为：n-1；

（2）分子式为CnH2n-6的烃分子中碳碳间共用电子对数为：==n+3，

故答案为：n+3；

（3）若某物质分子中碳碳间共用电子对数为160，则Cx相当于CxHy分子中y=0，则：=160，解得：x=80，Cx的分子式为C80，

故答案为：C80；

（4）单烯烃的通式为：CnH2n，则该单烯烃分子中碳碳间共用电子对数为：==80，解得：n=80，该单烯烃的分子式为：C80H160，

故答案为：C80H160．

解析

解：每个碳原子有4个价键，对于烃CxHy分子，除了氢原子之外就是碳与碳之间的共用电子对，由于每两个碳共用这些电子对，因此碳与碳之间的共用电子对数为：，

（1）分子式为CnH2n+2的烃分子中碳碳间共用电子对数为：==n-1，

故答案为：n-1；

（2）分子式为CnH2n-6的烃分子中碳碳间共用电子对数为：==n+3，

故答案为：n+3；

（3）若某物质分子中碳碳间共用电子对数为160，则Cx相当于CxHy分子中y=0，则：=160，解得：x=80，Cx的分子式为C80，

故答案为：C80；

（4）单烯烃的通式为：CnH2n，则该单烯烃分子中碳碳间共用电子对数为：==80，解得：n=80，该单烯烃的分子式为：C80H160，

故答案为：C80H160．

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题型：简答题

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简答题

0.2mol有机物A和0.6mol O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O（g）．产物依次经过足量的无水氯化钙、氧化铜、碱石灰后，失重14.4g；灼热的氧化铜充分反应后，固体质量减轻6.4g；最后气体被碱石灰完全吸收，碱石灰质量增加26.4g．

（1）求产物中CO2，CO的物质的量；

（2）判断该有机物的化学式；

（3）若0.2mol该有机物恰好与9.2g金属钠完全反应，试确定该有机物A的结构简式．

正确答案

解：（1）令有机物燃烧生成的CO为x，一氧化碳还原氧化铜得到的二氧化碳质量是y，则：

CuO+COCu+CO2，固体质量减少△m

28g 44 16g

x y 6.4g

，解得x=11.2g，y=17.6g

生成CO的物质的量为O的物质的量n==0.4mol，CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.4mol，质量为17.6g．

有机物燃烧生成的CO2的质量为26.4g-17.6g=8.8g，物质的量为0.2mol，

答：产物中CO2、CO的物质的量分别是0.2mol、0.4mol；

（2）根据原子守恒可知，有机物分子中N（C）==3，产物依次经过足量的无水氯化钙、氧化铜、碱石灰后，失重14.4g，所以生成水的物质的量是14.4g，即n（H）==1.6mol，所以N（H）=8，根据氧原子守恒，所以N（O）==2，所以分子式为：C3H8O2，答：分子式为C3H8O2．

（3）0.2mol该有机物恰好与9.2g金属钠完全反应，即1mol该有机物和2mol金属钠之间反应，则有机物中有2个-OH，结构简式为CH2OHCH2CH2OH或是CH2OHCHOHCH2OH，答：该有机物A的结构简式为CH2OHCH2CH2OH或是CH2OHCHOHCH2OH．

解析

解：（1）令有机物燃烧生成的CO为x，一氧化碳还原氧化铜得到的二氧化碳质量是y，则：

CuO+COCu+CO2，固体质量减少△m

28g 44 16g

x y 6.4g

，解得x=11.2g，y=17.6g

生成CO的物质的量为O的物质的量n==0.4mol，CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.4mol，质量为17.6g．

有机物燃烧生成的CO2的质量为26.4g-17.6g=8.8g，物质的量为0.2mol，

答：产物中CO2、CO的物质的量分别是0.2mol、0.4mol；

（2）根据原子守恒可知，有机物分子中N（C）==3，产物依次经过足量的无水氯化钙、氧化铜、碱石灰后，失重14.4g，所以生成水的物质的量是14.4g，即n（H）==1.6mol，所以N（H）=8，根据氧原子守恒，所以N（O）==2，所以分子式为：C3H8O2，答：分子式为C3H8O2．

（3）0.2mol该有机物恰好与9.2g金属钠完全反应，即1mol该有机物和2mol金属钠之间反应，则有机物中有2个-OH，结构简式为CH2OHCH2CH2OH或是CH2OHCHOHCH2OH，答：该有机物A的结构简式为CH2OHCH2CH2OH或是CH2OHCHOHCH2OH．

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题型：单选题

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单选题

在室温下，将某气态烃与足量的氧气在一密闭容器中混和并使烃充分燃烧，再冷却至原温度时，容器内的压强是反应前的，此烃是（　　）

A丁烷

B丙烷

C乙烷

D甲烷

正确答案

B

解析

解：设烃的分子式为CxHy，燃烧的化学方程式为：CxHy+（x+）O2xCO2+H2O，

在室温下，水是液态，容器内的压强是反应前的，

则=，所以4x=4+y，

A．丁烷分子式为C4H10，4x=16，4+y=14，4x≠4+y，故A错误；

B．丙烷分子式为C3H8，4x=12，4+y=12，4x=4+y，故B正确；

C．乙烷分子式为C2H6，4x=8，4+y=10，4x≠4+y，故C错误；

D．丁烷分子式为CH4，4x=4，4+y=8，4x≠4+y，故D错误；

故选B．

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题型：简答题

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简答题

营养学研究发现，从深海鱼油提取的DHA是一种不饱和高级脂肪酸（假设DHA的化学式为CxHyO2），同温同压条件下，测得DHA蒸汽的质量是同体积H2质量的192倍；将3.84g的DHA完全燃烧，并使产生的产物全部依次通过如图装置，得到下表所列的实验结果（假设产生的气体产物完全被吸收）．

（1）根据上表数据确定DHA的相对分子质量和化学式；（写出计算过程）

（2）另取DHA和足量的溴水反应，发现3.84gDHA可以和0.06mol的溴发生加成反应，问一个DHA分子中含有______个C=C？

正确答案

解：（1）由M=ρVm可知相对密度之比等于相对分子质量之比，确定该烃的相对分子质量为2×192=384，

所以3.84g该烃的物质的量为=0.01mol，

由表中数据可知，干燥管增重的质量为水的质量，则n（H2O）==0.2mol，n（H）=0.4mol，

广口瓶增重的质量为二氧化碳的质量，则n（CO2）==0.26mol，

则1mol烃中含有=40molH原子，含有碳原子数为：=26molC原子，

所以分子式为C26H40O2，

答：DHA的相对分子质量为384，化学式为C26H40O2；

（2）另取DHA和足量的溴水反应，发现3.84g即0.01molDHA可以和0.06mol的溴发生加成反应，则DHA与溴的物质的量之比为1：6，已知1molC=C能与mol溴分子加成，所以一个DHA分子中含6个C=C，

故答案为：6．

解析

解：（1）由M=ρVm可知相对密度之比等于相对分子质量之比，确定该烃的相对分子质量为2×192=384，

所以3.84g该烃的物质的量为=0.01mol，

由表中数据可知，干燥管增重的质量为水的质量，则n（H2O）==0.2mol，n（H）=0.4mol，

广口瓶增重的质量为二氧化碳的质量，则n（CO2）==0.26mol，

则1mol烃中含有=40molH原子，含有碳原子数为：=26molC原子，

所以分子式为C26H40O2，

答：DHA的相对分子质量为384，化学式为C26H40O2；

（2）另取DHA和足量的溴水反应，发现3.84g即0.01molDHA可以和0.06mol的溴发生加成反应，则DHA与溴的物质的量之比为1：6，已知1molC=C能与mol溴分子加成，所以一个DHA分子中含6个C=C，

故答案为：6．

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题型：单选题

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单选题

某羧酸酯的分子式C20H30O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，该羧酸的分子式为（　　）

AC14H18O5

BC14H16O4

CC16H22O5

DC16H20O5

正确答案

C

解析

解：某羧酸酯的分子式为C20H30O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，说明酯中含有2个酯基，设羧酸为M，

则酯的水解方程式为：C20H30O5+2H2O→M+2C2H6O，

由质量守恒可知M的分子式为C16H22O5，

故选C．

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