- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
0.2mol某烃A在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2mol.试回答:
(1)烃A的分子式为______
(2)若取一定量的该烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3mol,则有_______g烃A参加了反应.
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A的结构简式为______
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简式为______(任写1个)
(5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有______种同分异构体.
正确答案
解:(1)某烃A 0.2mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2mol,则分子中含有N(C)=6,n(H)=12,分子式为C6H12,
故答案为:C6H12;
(2)若取一定量的该烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3mol,由分子组成可知烃为0.5mol,质量为0.5mol×(84g/mol)=42g,
故答案为:42;
(3)C6H12只有1个不饱和度,若烃A不能使溴水褪色,则其为环烷烃.其中,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种的是环己烷,即,
故答案为:;
(4)烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,说明烃中含有C=C,其中,含有4个甲基的有3种,其碳架结构为(①②③处可分别不同时安排双键):,烃A可能有的结构简式为(CH3)3C-CH=CCH2、CH3-C(CH3)=C(CH3)-CH3、CH3CH(CH3)-C(CH3)=CH2等,
故答案为:(CH3)3C-CH=CCH2;
(5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物,分子式为C5H10,含有1个C=C双键,符合条件的同分异构体为:CH3CH2CH2CH=CH2,CH3CH2CH=CHCH3,CH2=C(CH3)CH2CH3,(CH3)2C=CHCH3,(CH3)2CHCH=CH2,故答案为:5.
解析
解:(1)某烃A 0.2mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2mol,则分子中含有N(C)=6,n(H)=12,分子式为C6H12,
故答案为:C6H12;
(2)若取一定量的该烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3mol,由分子组成可知烃为0.5mol,质量为0.5mol×(84g/mol)=42g,
故答案为:42;
(3)C6H12只有1个不饱和度,若烃A不能使溴水褪色,则其为环烷烃.其中,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种的是环己烷,即,
故答案为:;
(4)烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,说明烃中含有C=C,其中,含有4个甲基的有3种,其碳架结构为(①②③处可分别不同时安排双键):,烃A可能有的结构简式为(CH3)3C-CH=CCH2、CH3-C(CH3)=C(CH3)-CH3、CH3CH(CH3)-C(CH3)=CH2等,
故答案为:(CH3)3C-CH=CCH2;
(5)比烃A少一个碳原子且能使溴水褪色的A的同系物,分子式为C5H10,含有1个C=C双键,符合条件的同分异构体为:CH3CH2CH2CH=CH2,CH3CH2CH=CHCH3,CH2=C(CH3)CH2CH3,(CH3)2C=CHCH3,(CH3)2CHCH=CH2,故答案为:5.
一定量某有机物X在O2中完全燃烧,生成了nmolCO2和nmolH2O,下列关于X的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:有机物X在空气中完全燃烧,测得生成物只有二氧化碳和水,根据质量守恒定律,则可知:一定含碳、氢元素,可能含氧元素,并且碳原子和氢原子个数之比是1:2.
A.X可能属于糖类物质,如葡萄糖C6H12O6N(C):N(H)=n:2n=1:2符合,故A正确;
B.X分子中不一定含有不饱和键,可以成环,如环己烷C6H12,故B错误;
C.因X的质量未知,只能确定N(C):N(H)=n:2n=1:2,不能确定碳原子、氢原子数目,故C错误;
D.X分子中若含有氧原子,则常温下X可能是气体如甲醛CH2O,故D错误;
故选A.
某有机物含碳40%,氢6.7%,其余为氧,其蒸气密度为2.68g•L-1(标准状况下),此有机物呈酸性.通过计算求:
(1)写出此有机物的结构简式.
(2)用30g此有机物跟足量Na2CO3溶液反应,产生气体在标准状况下的体积.
正确答案
解:(1)根据题意:
该有机物的摩尔质量=2.68g/L×22.4L/mol=60g/mol,则其相对分子质量为60,
nc==2,nH=
=4,nO=
=2,
则该有机物的分子式为C2H4O2,根据其呈酸性的性质,可知其结构简式为CH3COOH,
答:此有机物的结构简式为CH3COOH.
(2)根据题意:2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O
2×60 22.4L
30 x
120:22.4=30:x
x=5.6L
答:产生气体在标准状况下的体积为5.6L.
解析
解:(1)根据题意:
该有机物的摩尔质量=2.68g/L×22.4L/mol=60g/mol,则其相对分子质量为60,
nc==2,nH=
=4,nO=
=2,
则该有机物的分子式为C2H4O2,根据其呈酸性的性质,可知其结构简式为CH3COOH,
答:此有机物的结构简式为CH3COOH.
(2)根据题意:2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O
2×60 22.4L
30 x
120:22.4=30:x
x=5.6L
答:产生气体在标准状况下的体积为5.6L.
当下列各组物质的总物质的量不变时,使各组分以任意比混合后充分燃烧,消耗氧气的量和生成CO2的物质的量不变的是( )
正确答案
解析
解:令烃及烃的含氧衍生物组成通式为CxHyOz,总物质的量一定时,以任意比混合,有机物完全燃烧消耗氧气的物质的量和生成CO2的物质的量不变,则化学式中的C原子个数相同,每摩尔有机物耗氧量(x+-
)mol相同即符合题意,
A.乙烯、乙醇、乙醛分子式中都含有2个C原子,1mol乙烯耗氧量=(2+)mol=3mol,1mol乙醇耗氧量=(2+
-
)mol=3mol,1mol乙醛耗氧量=(2+
-
)mol=2.5mol,1mol有机物耗氧量不相等,故A错误;
B.乙炔、乙醛、乙二醇分子式中都含有2个C原子,1mol乙炔耗氧量=(2+)mol=2.5mol,1mol乙醛耗氧量=(2+
-
)mol=2.5mol,1mol乙二醇耗氧量=(2+
-
)mol=2.5mol,1mol有机物耗氧量相等,故B正确;
C.甲烷、甲醇、乙酸分子中C原子数目分别为1、1、2,C原子数目不相等,故C错误;
D.甲烷、甲酸甲酯、丙二酸分子中C原子数目不相等,故D错误,
故选B.
已知某有机样品3.1g 完全燃烧,燃烧后的混合物通过过量的澄清石灰水,石灰水共增重7.1g,经过滤得10g 沉淀.该有机物的分子式可能是( )
正确答案
解析
解:CaCO3的物质的量为=0.1mol,根据碳元素守恒可知,产生的二氧化碳为0.1mol,二氧化碳的质量为0.1mol×44g/mol=4.4g,其中碳元素质量为:0.1mol×12g/mol=1.2g,石灰水增重7.1g,所以有机物燃烧生成的水的质量为:7.1-4.4=2.7g,物质的量为
=0.15mol;氢元素质量为:0.3mol×1g/mol=0.3g,有机样品共3.1g,所以O元素物质的质量=3.1g-1.2g-0.3g=1.6g,氧原子物质的量为:
=0.1mol.
即3.1g有机物中n(C)=0.1mol,n(H)=0.15mol×2=0.3mol,n(O)=0.1mol,碳、氢、氧原子的物质的量之比为0.1mol:0.3mol:0.1mol=1:3:1,即最简式为CH3O,乙二醇分子式为C2H6O2,符合题意.
故选:A.
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