- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
已知某炔烃与卤素按物质的量为1:2发生加成反应,反应后,生成的有机物至少需6mol的卤素单质才能把生成的有机物中的氢全部取代,则该炔烃可能是( )
正确答案
解析
解:某炔烃与卤素按物质的量为1:2发生加成反应,则该炔烃中含有1个碳碳三键,
根据“生成的有机物至少需6mol的卤素单质才能把生成的有机物中的氢全部取代”可知,生成的有机物分子中含有6个氢原子,根据炔烃的通式CnH2n-2,则2n-2=6,
解得:n=4,
所以该炔烃中含有四个C,为丁炔,可能为1-丁炔,
故选B.
将含有C、H、O三种元素的有机物3.24g装入元素分析装置,通入足量的O2使其完全燃烧,将生成的气体依次通过氯化钙干燥管A和碱石灰干燥管B,测得A管质量增加了2.16g,B管质量增加了9.24g.已知该有机物的相对分子质量为108,试计算:
(1)该化合物3.24g消耗氧气的质量是多少?
(2)通过计算写出该化合物的分子式;
(3)该化合物的分子中存在1个苯环且苯环上有两个取代基.试写出任意两种该有机物可能的结构简式.
正确答案
解:(1)A管质量增加了2.16g为生成水的质量,B管增加了9.24g为生成二氧化碳的质量,根据质量守恒可知,消耗氧气的质量为2.16g+9.24g-3.24g=8.16g,
答:消耗氧气的质量是8.16g;
(2)2.16g水的物质的量为:=0.12mol,n(H)=0.24mol,
9.24g二氧化碳的物质的量==0.21mol,n(C)=0.21mol,
8.16g氧气的物质的量为:=0.255mol,
3.24g有机物中n(O)=0.21mol×2+0.12mol-0.255mol×2=0.03mol,
3.24g有机物中C、H、O原子物质的量之比=0.21mol:0.24mol:0.03mol=7:8:1,
故该有机物最简式为C7H8O,
有机物的相对分子质量为108,而最简式C7H8O的式量=12×7+8+16=108,故最简式即为分子式,
即有机物分子式为:C7H8O,
答:该化合物的分子式为C7H8O;
(3)该化合物的分子式为C7H8O,其分子中存在1个苯环且苯环上有两个取代基,取代基只能为甲基和羟基,则该有机物可能的结构简式有:、
、
,
答:该有机物可能的结构简式为:、
、
.
解析
解:(1)A管质量增加了2.16g为生成水的质量,B管增加了9.24g为生成二氧化碳的质量,根据质量守恒可知,消耗氧气的质量为2.16g+9.24g-3.24g=8.16g,
答:消耗氧气的质量是8.16g;
(2)2.16g水的物质的量为:=0.12mol,n(H)=0.24mol,
9.24g二氧化碳的物质的量==0.21mol,n(C)=0.21mol,
8.16g氧气的物质的量为:=0.255mol,
3.24g有机物中n(O)=0.21mol×2+0.12mol-0.255mol×2=0.03mol,
3.24g有机物中C、H、O原子物质的量之比=0.21mol:0.24mol:0.03mol=7:8:1,
故该有机物最简式为C7H8O,
有机物的相对分子质量为108,而最简式C7H8O的式量=12×7+8+16=108,故最简式即为分子式,
即有机物分子式为:C7H8O,
答:该化合物的分子式为C7H8O;
(3)该化合物的分子式为C7H8O,其分子中存在1个苯环且苯环上有两个取代基,取代基只能为甲基和羟基,则该有机物可能的结构简式有:、
、
,
答:该有机物可能的结构简式为:、
、
.
某仅含C、H、O三种元素的有机物A 7.4g与足量O2点燃后,所得产物依次通过盛有浓H2SO4和碱石灰的仪器,两仪器分别增重9g、和17.6g;同温同压下,A蒸汽的密度是H2的37倍,则能够与钠反应放出H2的A的同分异构体的数目为(不考虑立体异构)( )
正确答案
解析
解:浓硫酸增重的为水的质量,则n(H2O)==0.5 mol,
碱石灰增重的为二氧化碳的质量,则n(CO2)==0.4 mol
A蒸汽的密度是H2的37倍,则A的摩尔质量为:2g/mol×37=74g/mol,
7.4gA的物质的量为:n(A)==0.1 mol,
7.4gA中含有氧元素的物质的量为:n(O)==0.1 mol,
该有机物分子中含有C、H、O原子数目为:=4、
=10、
=1,
,则有机物的分子式为C4H10O,
能与Na反应生成H2的是醇,该有机物为丁醇,
丁基有4种同分异构体,所以丁醇也有4种同分异构体:CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、(CH3)3COH、(CH3)2CHOHCH3,
故选C.
X、Y都是芳香族化合物,1molX水解得到1molY和2mol醋酸.Y相对分子质量介于100~150之间,且碳和氢两种元素总质量分数为65.2%.X溶液能发生银镜反应,向Y水溶液中滴加NaHCO3无气泡,滴加FeCl3溶液显紫色.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:1molX水解得到1molY和2mol醋酸,则X为酯,Y中含有羟基,且Y分子中至少含有2个O原子,
Y分子中C、H两种元素总质量分数为65.2%,1-65.2%=34.8%,
当含有2个O原子时,Y的相对分子质量为:≈92<100不符合;
当含有3个O原子时,Y的相对原子质量为:≈138,不符合;
当含有4个O原子时,Y的相对原子质量为:≈183>150,不符合,
所以Y的相对分子质量为138,Y分子中含有C、H的总原子量为:138-16×3=90,
根据商余法可知:=6…6>2,所以Y分子中应该含有7个C,含有H原子数为:
=6,
所以Y的分子式为:C7H6O3,
A.1molX与2mol水发生水解反应得到1molY和2mol醋酸,则X、Y相对分子质量之差=2个醋酸的分子量-2个水的分子量=84,故A正确;
B.X溶液能发生银镜反应,则X中含有醛基,根据分析可知,X中含有2个羟基,其含有3个O原子,则X分子中应该还含有1个醛基,不会含有HOOC-结构,故B错误;
C.根据分析可知,Y的分子式为C7H6O3,故C错误;
D.根据分析可知,X分子中含有1个-CHO和2个-OOCCH3,若X有4种H,则X具有对称结构,1个-CHO和-OOCCH3有2种H原子,苯环上含有2种H,X的可能结构有:、
,总共有2种结构,故D正确;
故选AD.
1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成水和二氧化碳各6mol,则该烃的分子式为______;若该烃不能使溴水褪色,但一定条件下能跟纯溴发生取代反应,其一溴取代物只有一种,则该烃的结构简式为______;若该烃能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2发生加成反应,生成2,2-二甲基丁烷,则该烃的结构简式为______,名称为______,写出该烃在催化剂作用下发生加聚反应的化学方程式:______.
正确答案
解:0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成水和二氧化碳各0.6mol,则该烃分子中N(C)==6、N(H)=
=12,则该烃分子式为C6H12;
若该烃不能使溴水褪色,不含不饱和键,但一定条件下能跟纯溴发生取代反应,其一溴取代物只有一种,则该烃为环己烷,结构简式为;
若该烃能使溴水褪色,该烃在催化剂作用下,与H2发生加成反应,生成2,2-二甲基丁烷,含有1个C=C双键,则该烃为(CH3)3CCH=CH2,名称为3,3-二甲基-1-丁烯,发生加聚反应的方程式为n(CH3)3CCH=CH2,
故答案为:C6H12;;(CH3)3CCH=CH2;3,3-二甲基-1-丁烯;n(CH3)3CCH=CH2
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解析
解:0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成水和二氧化碳各0.6mol,则该烃分子中N(C)==6、N(H)=
=12,则该烃分子式为C6H12;
若该烃不能使溴水褪色,不含不饱和键,但一定条件下能跟纯溴发生取代反应,其一溴取代物只有一种,则该烃为环己烷,结构简式为;
若该烃能使溴水褪色,该烃在催化剂作用下,与H2发生加成反应,生成2,2-二甲基丁烷,含有1个C=C双键,则该烃为(CH3)3CCH=CH2,名称为3,3-二甲基-1-丁烯,发生加聚反应的方程式为n(CH3)3CCH=CH2,
故答案为:C6H12;;(CH3)3CCH=CH2;3,3-二甲基-1-丁烯;n(CH3)3CCH=CH2
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