- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
1.08g某有机物在过量纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳3.08g,水0.72g,同时消耗氧气2.72g.又知该有机物蒸气1.12L(已折算成标准状况下)的质量为5.4g.则
(1)求该有机物的分子式.
(2)若该有机物跟FeCl3溶液作用显紫色,其一溴代物共有三种同分异构体,写出该有机物的结构简式.
正确答案
解:(1)有机物蒸气1.12L即0.05mol(已折算成标准状况下)的质量为5.4g,所以有机物的摩尔质量==108g/mol,1.08g即0.01mol某有机物在过量纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳3.08g即0.07mol,水0.72g即0.04mol,同时消耗氧气2.72g即0.085mol,产物中的n(C)=0.07mol,n(H)=0.08mol,所以C个数是7,H个数是8,根据M=108,所以含有O的个数是1,即分子式为C7H80,答:该有机物的分子式为C7H80;
(2)该有机物跟FeCl3溶液作用显紫色,则含有酚羟基,其一溴代物共有三种同分异构体,则含有三种类型的等效氢原子,有机物的结构简式为:,答:有机物的结构简式为:
.
解析
解:(1)有机物蒸气1.12L即0.05mol(已折算成标准状况下)的质量为5.4g,所以有机物的摩尔质量==108g/mol,1.08g即0.01mol某有机物在过量纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳3.08g即0.07mol,水0.72g即0.04mol,同时消耗氧气2.72g即0.085mol,产物中的n(C)=0.07mol,n(H)=0.08mol,所以C个数是7,H个数是8,根据M=108,所以含有O的个数是1,即分子式为C7H80,答:该有机物的分子式为C7H80;
(2)该有机物跟FeCl3溶液作用显紫色,则含有酚羟基,其一溴代物共有三种同分异构体,则含有三种类型的等效氢原子,有机物的结构简式为:,答:有机物的结构简式为:
.
一定量的某一元酸完全跟乙醇反应生成分子式为Cn+1H2n+2O2的酯74g,这些羧酸与足量碳酸氢钠溶液反应可生成22.4LCO2(S.T.P.)则该酸是( )
正确答案
解析
解:标况下22.4L二氧化碳的物质的量为:=1mol,
生成1mol二氧化碳需要消耗该一元羧酸1mol,1mol羧酸与乙醇发生酯化反应最多生成1mol酯,
则该酯的摩尔质量为:=74g/mol,则:14×(n+1)+1×(2n+2)+32=74,解得:n=2,
则该酯中含有3个C原子,该酸为含有1个C的饱和一元羧酸,
故选D.
某烃含碳的质量分数为90.6%,其蒸气为空气密度的3.66倍,则其分子式为______
(1)若该烃硝化时,苯环上一硝基取代物只有一种,则该烃的结构简式为______;
(2)若该烃硝化时,苯环上的一硝基取代物有两种,则该烃的结构简式为______;
(3)若该烃硝化后,苯环上的一硝基取代物有三种,则该烃的结构简式为______、______.
(4)若1mol该芳香烃被酸性高锰酸钾溶液氧化后的产物能够1mol NaHCO3溶液反应生成1molCO2,则该烃的结构简式为______.
正确答案
C8H10
解析
解:该烃蒸气密度为空气密度的3.66倍,则其相对分子质量为:29×3.66=106,
含碳元素的质量分数为90.6%,则分子中含C原子的个数为:=8,
含H原子的个数为:=10,
所以该烃的分子式为C8H10,
故答案为:C8H10;
分子式为C8H10且含有苯环的同分异构体有:、
、
、
,
其中分子中苯环上有3种等效H原子,则其苯环上的一硝基取代物有3种;
分子中苯环上含有2种等效H原子,则其苯环上的一硝基取代物有2种;
分子中苯环上的等效H原子有3种,则其苯环上的一硝基取代物有3种;
的苯环上的含有1种H原子,则其一硝基取代物有1种,
(1)若该烃硝化时,苯环上一硝基取代物只有一种,则该烃的结构简式为 ,
故答案为:;
(2)若该烃硝化时,苯环上的一硝基取代物有两种,则该烃的结构简式为:,
故答案为:;
(3)若该烃硝化后,苯环上的一硝基取代物有三种,则该烃的结构简式为:、
,
故答案为:;
;
(4)若1mol该芳香烃被酸性高锰酸钾溶液氧化后的产物能够1molNaHCO3溶液反应生成1molCO2,则该有机物分子中只含有1个-COOH,而、
、
被酸性高锰酸钾氧化都能够生成2个羧基,则该芳香烃只能为:
,
故答案为:.
某些有机物质的分子式采取适当变形会简化计算.下列计算中错误的是( )
正确答案
解析
解:A.C~O2,4H~O2,
12 32 4 32
1g g 1g 8g,
根据以上关系可知,氢元素的质量分数越高,等质量时消耗的氧气的物质的量越大,三种物质中氢元素质量分数大小关系为:甲烷>乙烯>乙炔,则等质量的甲烷、乙烯、乙炔充分燃烧,消耗的氧气的物质的量依次减小,故A错误;
B.葡萄糖在氧气中完全燃烧,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再与Na2O2反应,Na2O2与CO2反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,质量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO,可知反应后固体质量增加量为CO的质量;Na2O2与H2O反应:H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,质量增重△m=2H2O-O2=4H,可知反应后固体增加的质量为氢元素的质量,葡萄糖可以表示为:(CO)6H12,根据以上分析可知,葡萄糖燃烧产物再与过氧化钠反应,实际上增加的质量恰好等于葡萄糖的质量,即为Wg,故B正确;
C.乙酸的分子式为C2H4O2,单烯烃的通式为CnH2n,混合物中碳氢元素质量比为:12:2=6:1,;在混合物中O元素质量分数为a,则C、H元素的质量分数之和为1-a,所以混合物中碳元素的质量分数为:(1-a)×=
,故C正确;
D.乙醇燃烧关系式为:C2H6O~3O2,丙烯酸(CH2=CH-COOH)与氧气反应关系式为:C3H4O2~3O2,等物质的量的乙醇与丙烯酸消耗的氧气的物质的量一定相同,故D正确;
故选A.
充分燃烧3L由甲烷、乙烯和丙炔组成的混合气体,生成7L CO2和4.82g水(气体体积均在标准状况下测定),则原混合气体中甲烷、乙烯和乙炔的体积比可能是( )
正确答案
解析
解:甲烷、乙烯、丙炔的分子式分别为:CH4、C2H4、C3H4,根据分子式可知,三种气体分子中含有的氢原子数都是4,根据质量守恒,产生水的物质的量与混合气体的组成无关;
相同条件下气体体积与物质的量成正比,则混合气体分子中碳原子的平均数为:,
A.体积比为1:1:1的甲烷、乙烯、丙炔的混合气体中碳原子的平均数为:=2,不满足条件,故A错误;
B.体积比为1:2:3的甲烷、乙烯、丙炔的混合气体中碳原子的平均数为:=
,故B正确;
C.体积比为3:2:1的甲烷、乙烯、丙炔的混合气体中碳原子的平均数为:=3,满足条件,故C错误;
D.体积比为3:1:2的甲烷、乙烯、丙炔的混合气体中碳原子的平均数为:=
,不满足条件,故D错误;
故选B.
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