- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
已知A是一种气态烃.完全燃烧时产生的水和二氧化碳的物质的量之比为1:1.A的相对分子质量小于30.在下图变化中,中间产物C跟葡萄糖一样也能和新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀.(反应条件未写出)
又知2CH3CHO+O22CH3COOH.请回答下列问题:
(1)写出A的电子式______;
(2)B、D分子内含有的官能团分别是______、______(填名称);
(3)写出下列反应的反应类型:①______,④______;
(4)写出下列反应的化学方程式:①______;②______;④______.
正确答案
羟基
羧基
加成反应
取代反应(或者酯化反应)
CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
解析
解:A是气态烃,完全燃烧时产生的CO2和H2O的物质的量之比为1:1,所以A中C、H原子个数比为1:2,A的相对分子量小于30,所以A是乙烯;
中间产物C跟葡萄糖一样也能跟新制的Cu(OH)2发生反应产生砖红色沉淀,能和新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀说明C含有醛基,所以C是乙醛,则B是乙醇;
乙醇和D反应生成乙酸乙酯,所以D为乙酸.
(1)乙烯中含碳碳双键和碳氢单键,电子式为,故答案为:
;
(2)B为乙醇,结构简式为:CH3CH2OH,含官能团为羟基;D为乙酸,结构简式为:CH3COOH,含官能团羧基,
故答案为:羟基;羧基;
(3)乙烯和水生成乙醇的反应是加成反应,乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应属于取代反应(或者酯化反应),
故答案为:加成反应,取代反应(或者酯化反应);
(4)乙烯和水在催化剂条件下发生加成反应生成乙醇,所以反应①的方程式为:CH2 =CH2+H2OCH3CH2OH;
在铜或银作催化剂、加热条件下,乙醇被氧气氧化生成乙醛,所以反应②的方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
在浓硫酸作催化剂、加热条件下,乙酸和乙醇反应酯化反应生成乙酸乙酯,所以反应④的方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH2 =CH2+H2OCH3CH2OH;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O.
某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,在标准状况下,将56.0L混合气体通入足量溴水,溴水质量增重35.0g,通过计算回答:
(1)混合气体中气态烷烃的化学式:______
(2)混合气体中两种气体的物质的量之比:______
(3)写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式:______.
正确答案
解:(1)在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,故混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,故一定含有甲烷,
故答案为:CH4;
(2)标况下56L混合气体的物质的量为=2.5mol,故混合气体的总质量为2.5mol×26g/mol=65g,溴水质量增重35.0g为烯烃的质量,故甲烷的质量为65g-35g=30g,故甲烷的物质的量为
=
mol,烯烃的物质的量为2.5mol-
mol=
mol,故n(CH4):n(C4H8)=
mol:
mol=3:1,
故答案为:n(CH4):n(C4H8)=3:1;
(3)烯烃的摩尔质量为=56g/mol,令烯烃的组成为(CH2)n,故14n=56,解得n=4,故该烯烃为C4H8,可能的结构为:CH2=CH-CH2CH3,CH3-CH=CH-CH3,CH2=C(CH3)2,
故答案为:CH2=CH-CH2CH3,CH3-CH=CH-CH3,CH2=C(CH3)2.
解析
解:(1)在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,故混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,故一定含有甲烷,
故答案为:CH4;
(2)标况下56L混合气体的物质的量为=2.5mol,故混合气体的总质量为2.5mol×26g/mol=65g,溴水质量增重35.0g为烯烃的质量,故甲烷的质量为65g-35g=30g,故甲烷的物质的量为
=
mol,烯烃的物质的量为2.5mol-
mol=
mol,故n(CH4):n(C4H8)=
mol:
mol=3:1,
故答案为:n(CH4):n(C4H8)=3:1;
(3)烯烃的摩尔质量为=56g/mol,令烯烃的组成为(CH2)n,故14n=56,解得n=4,故该烯烃为C4H8,可能的结构为:CH2=CH-CH2CH3,CH3-CH=CH-CH3,CH2=C(CH3)2,
故答案为:CH2=CH-CH2CH3,CH3-CH=CH-CH3,CH2=C(CH3)2.
分子式为CnHm的烃与氢气在一定条件下加成,生成分子式为CnHm+a的烷(在反应温度时,CnHm和CnHm+a均为气态),若取不同比例的CnHm和H2混合气60mL、反应后气体总体积V与混合气中CnHm的体积分数如图所示.则CnHm+a中的a值为( )
正确答案
解析
解:不饱和烃与氢气恰好反应时,反应后混合气体的总体积最小,且此时剩余气体体积等于烃的体积,
由图可知,CnHm的体积分数为20%时,反应后混合气体体积最小,为12mL,反应前CmHn的体积为:60mL×20%=12mL,氢气体积为:60mL-12mL=48mL,
相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,故CmHn、H2的物质的量之比为:12mL:48mL=1:4,
根据反应CmHn+4H2CmHn+a及H原子守恒可得:a=4×2=8,
故选D.
将一定量有机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20g,滤液质量比原石灰水减少5.8g.该有机物可能是( )
正确答案
解析
解:有机物燃烧的产物CO2和H2O都被石灰水吸收,但由于
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
0.2mol 0.2mol 0.2mol
CO2和石灰水反应生成CaCO3从溶液中析出,对原石灰水来说减少的质量相当于CaO的质量,即56g•mol-1×0.2mol=11.2g,相对后来的滤液,增加了有机物生成的水的质量,但减少了CaO(11.2g),故m(H2O)+5.8g=11.2g,即m(H2O)=5.4g,n(H2O)=0.3mol,故n(C):n(H)=1:3,只有乙二醇符合.
故选B.
某有机物10.8g完全燃烧生成7.2g水和15.68L(标准状况)二氧化碳,0.25mol此有机物质量为27g,求此有机物的分子式.又知此有机物有弱酸性,能与金属钠反应,也能与氢氧化钠溶液反应,试推断此有机物的结构,写出可能的结构简式和名称.
正确答案
解:该有机物的摩尔质量为:=108g/mol,7.2gH2O中H原子的物质的量为:
×2=0.8mol,标况下15.68LCO2的物质的量为:
=0.7mol,则n(C)=0.7mol,
10.8g有机物中m(C)+m(H)=0.7mol×12g/mol+0.8mol×1g/mol=9.2g,故10.8g有机物中m(O)=10.8g-9.2g=1.6gg,则n(O)==0.1mol,
所以n(C):n(H):n(O)=0.7mol:0.8mol:0.1mol=7:8:1,该有机物的最简式为C7H8O,分子式为(C7H8O)n,又因相对分子质量为108,即108n=108,解得n=1,所以该有机物的分子式为:C7H8O;
有机物具有弱酸性,能与金属钠反应,也能与氢氧化钠溶液反应,所以一定含有酚羟基,即:该有机物分子中一定含有苯环和羟基,则应该还会有1个甲基,其可能的结构简式和名称为:对甲基苯酚、
邻甲基苯酚、
间甲基苯酚,
答:该有机物的分子式为C7H8O;其可能的结构简式和名称为对甲基苯酚、
邻甲基苯酚、
间甲基苯酚.
解析
解:该有机物的摩尔质量为:=108g/mol,7.2gH2O中H原子的物质的量为:
×2=0.8mol,标况下15.68LCO2的物质的量为:
=0.7mol,则n(C)=0.7mol,
10.8g有机物中m(C)+m(H)=0.7mol×12g/mol+0.8mol×1g/mol=9.2g,故10.8g有机物中m(O)=10.8g-9.2g=1.6gg,则n(O)==0.1mol,
所以n(C):n(H):n(O)=0.7mol:0.8mol:0.1mol=7:8:1,该有机物的最简式为C7H8O,分子式为(C7H8O)n,又因相对分子质量为108,即108n=108,解得n=1,所以该有机物的分子式为:C7H8O;
有机物具有弱酸性,能与金属钠反应,也能与氢氧化钠溶液反应,所以一定含有酚羟基,即:该有机物分子中一定含有苯环和羟基,则应该还会有1个甲基,其可能的结构简式和名称为:对甲基苯酚、
邻甲基苯酚、
间甲基苯酚,
答:该有机物的分子式为C7H8O;其可能的结构简式和名称为对甲基苯酚、
邻甲基苯酚、
间甲基苯酚.
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