有机物分子的空间构型_章节学习

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题型：填空题

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填空题

已知某醇燃料含有碳、氢、氧三种元素．为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧，并使产生的气体全部通入如图所示的装置，得到如下表所列的实验结果（假设产生的气体完全被吸收）：

根据实验数据填空：

（1）实验完毕后，生成物中水的质量为______ g，假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为______ g；

（2）生成的水中氢元素的质量为______ g；

（3）生成的二氧化碳中碳元素的质量为______ g；

（4）该燃料中碳元素与氢元素的质量比为______；

（5）已知这种醇的每个分子中含有一个氧原子，则该醇的分子式为______，结构简式为______．

正确答案

1.8

5

0.2

0.6

3：1

CH4O

CH3OH

解析

解：（1）因为该燃料含C、H、O三种元素，故燃烧产物为CO2和H2O，由题意可知U形管增加的质量为吸收水的质量：102.9g-101.1g=1.8g，

广口瓶增加的质量为生成的CO2质量：314.2g-312.0g=2.2g，CO2的物质的量==0.05mol，广口瓶中生成的正盐为CaCO3，根据C原子守恒可知生成CaCO3 0.05mol，其质量为0.05mol×100g/mol=5g，

故答案为：1.8；5；

（2）水中含H元素质量为1.8×=0.2g，故答案为：0.2；

（3）生成的0.05mol CO2，含C元素质量为0.05mol×12g/mol=0.6g，故答案为：0.6；

（4）根据C、H元素守恒，该燃料中m（C）：m（H）=0.6g：0.3g=3：1，故答案为：3：1．

（5）有机物分子中N（C）：N（H）=0.05mol：=1：4，故有机物分子中只能有1个C原子，H原子数目为4，醇的每个分子中含有一个氧原子，故该醇的分子式为CH4O，结构简式为CH3OH，

故答案为：CH4O；CH3OH．

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题型：简答题

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简答题

某有机物只含C、H、O三种元素，其蒸气与相同状况下同体积氢气的质量比是30．取0.10mol该有机物在足量的氧气中完全燃烧后，将产物全部通过足量的无水硫酸铜，测得硫酸铜增重7.2g，再通过足量的澄清石灰水，得到白色沉淀30g．求该有机物的分子式．

正确答案

解：相同条件下，相同体积的气体其物质的量相等，气体的质量之比等于其摩尔质量质量，某有机物蒸气与相同状况下同体积氢气的质量比是30，则该有机物的相对分子质量是60；硫酸铜吸收的是水，水的物质的量=，澄清石灰水吸收的是二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙，根据碳原子守恒知，二氧化碳的物质的量=碳酸钙的物质的量=，则有机物、水、二氧化碳的物质的量之比=0.1mol：0.4mol：0.3mol=1：4：3，所以该有机物分子中含有3个碳原子、8个氢原子，该有机物的分相对分子质量是60，所以该有机物分子中含有1个氧原子，其分子式为：C3H8O，

答：该有机物的分子式为C3H8O．

解析

解：相同条件下，相同体积的气体其物质的量相等，气体的质量之比等于其摩尔质量质量，某有机物蒸气与相同状况下同体积氢气的质量比是30，则该有机物的相对分子质量是60；硫酸铜吸收的是水，水的物质的量=，澄清石灰水吸收的是二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙，根据碳原子守恒知，二氧化碳的物质的量=碳酸钙的物质的量=，则有机物、水、二氧化碳的物质的量之比=0.1mol：0.4mol：0.3mol=1：4：3，所以该有机物分子中含有3个碳原子、8个氢原子，该有机物的分相对分子质量是60，所以该有机物分子中含有1个氧原子，其分子式为：C3H8O，

答：该有机物的分子式为C3H8O．

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题型：多选题

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多选题

某有机物在氧气里充分燃烧，生成CO2和H2O的质量比为22：9，由此可得出的正确的结论是（　　）

A碳、氢、氧的原子个数比为1：2：3

B碳、氢的原子个数比为1：2

C该有机物中肯定不含氧元素

D不能判断该有机物中是否含有氧元素

正确答案

B,D

解析

解：生成CO2和H2O的质量比为22：9，则CO2和H2O的物质的量之比为：：=1：1，

该有机物分子中C、H原子个数之比为：1：（1×2）=1：2，

A．根据分析可知，该有机物分子中碳氢原子数之比为1：2，无法确定是否含有氧元素，故A错误；

B．该有机物分子中碳氢原子数之比为1：2，故B正确；

C．该有机物分子中可能含有氧元素，故C错误；

D．题中数据只能确定C、H元素，无法判断是否含有氧元素，故D正确；

故选BD．

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题型：简答题

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简答题

某有机物A与氢气的相对密度是30，分子中含碳40%，含氢6.6%，其余为氧．此有机物既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠反应．

（1）计算该有机物的分子式；

（2）根据该有机物的性质，写出其结构简式．

正确答案

解：（1）有机物与H2的相对密度为30，则MA=30×MH2=30×2g/mol=60 g/mol，A的分子量为60，

含O的质量分数为：1-60%-6.6%=53.4%，

A分子中含有C、H、O原子数分别为：N（C）==2、N（H）==4、n（O）==2，

则有机物A的分子式为C2H4O2，

答：该有机物的分子式为C2H4O2；

（2）该有机物既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠反应，则其分子中含有-COOH，则该有机物的结构简式为CH3COOH，

答：该有机物的结构简式为CH3COOH．

解析

解：（1）有机物与H2的相对密度为30，则MA=30×MH2=30×2g/mol=60 g/mol，A的分子量为60，

含O的质量分数为：1-60%-6.6%=53.4%，

A分子中含有C、H、O原子数分别为：N（C）==2、N（H）==4、n（O）==2，

则有机物A的分子式为C2H4O2，

答：该有机物的分子式为C2H4O2；

（2）该有机物既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠反应，则其分子中含有-COOH，则该有机物的结构简式为CH3COOH，

答：该有机物的结构简式为CH3COOH．

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题型：简答题

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简答题

某气态烃对空气的相对密度为2，在氧气中充分燃烧1.16g这种烃，并将所得产物通过装有无水氯化钙的干燥管和装有碱石灰的干燥管，当称量这两个干燥管的质量时，它们依次增重1.8g和3.52g．这种烃的化学式是什么？（请写出计算过程）

正确答案

解：气态烃对空气（空气的平均相对分子质量为29）的相对密度为2，则该烃的相对分子质量为：29×2=58，

则该烃的物质的量为：=0.02mol

无水CaCl2的干燥管质量增重1.8g为生成水的质量，物质的量为：=0.1mol，

装有碱石灰的干燥管质量增3.52g为生成二氧化碳的质量，物质的量为：=0.08mol，

根据原子守恒可知烃分子中N（C）==4、N（H）==10，

故该烃的分子式为C4H10，

答：该烃的分子式为C4H10．

解析

解：气态烃对空气（空气的平均相对分子质量为29）的相对密度为2，则该烃的相对分子质量为：29×2=58，

则该烃的物质的量为：=0.02mol

无水CaCl2的干燥管质量增重1.8g为生成水的质量，物质的量为：=0.1mol，

装有碱石灰的干燥管质量增3.52g为生成二氧化碳的质量，物质的量为：=0.08mol，

根据原子守恒可知烃分子中N（C）==4、N（H）==10，

故该烃的分子式为C4H10，

答：该烃的分子式为C4H10．

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