- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
下列各组物质中,不管它们以何种比例混合只要总质量一定,充分燃烧后生成的二氧化碳的质量不变的是( )
正确答案
解析
解:A.乙炔与苯的最简式都是CH,分子中的含碳量相等,则质量一定、组成比例不同时,充分燃烧后生成的二氧化碳的质量不变,故A正确;
B.乙醇(CH3CH2OH)和丙醇(CH3CH2CH2OH)中C的质量分数不相等,则质量一定、组成比例不同时,充分燃烧后生成的二氧化碳的质量不同,故B错误;
C.乙酸(CH3COOH)的分子量为60,乙二醇(HOCH2-CH2OH)的分子量为62,二者的含碳量不同,则质量一定、组成比例不同时,充分燃烧生成二氧化碳的质量不同,故C错误;
D.乙酸的结构简式为CH3COOH,甲醇的分子式为CH4O,二者分子中含碳量不同,则质量一定、组成比例不同时,充分燃烧生成二氧化碳的质量不同,故D错误;
故选A.
(普通班做)
(1)某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2mol,则烃A的分子式是______.
(2)标准状况下,5.6L甲烷和乙烯的混合气体,通过足量的溴水,使溴水的质量增加了4.2g,求混合气体中甲烷的质量.
正确答案
解:(1)烃含有C、H两种元素,某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,所以碳原子和氢原子的个数分别为:=6、
=12,所以烃A的分子式为C6H12,
故答案为:C6H12;
(2)甲烷不与溴水反应,乙烯能与溴水反应生成二溴乙烷,说明乙烯的质量为4.2 g,故乙烯的物质的量==0.15mol,混合气体总的物质的量=
=0.25mol,故甲烷的物质的量为0.25mol-0.15mol=0.1mol,则甲烷的质量为:0.1mol×16g/mol=1.6g,
答:混合气体中甲烷的质量为1.6g.
解析
解:(1)烃含有C、H两种元素,某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,所以碳原子和氢原子的个数分别为:=6、
=12,所以烃A的分子式为C6H12,
故答案为:C6H12;
(2)甲烷不与溴水反应,乙烯能与溴水反应生成二溴乙烷,说明乙烯的质量为4.2 g,故乙烯的物质的量==0.15mol,混合气体总的物质的量=
=0.25mol,故甲烷的物质的量为0.25mol-0.15mol=0.1mol,则甲烷的质量为:0.1mol×16g/mol=1.6g,
答:混合气体中甲烷的质量为1.6g.
已知烯烃与苯在一定条件下反应生成芳香烃.如:
丙烯是三大合成材料的基本原料,可用于合成应用广泛的DAP树脂单体和双酚等有机物,具有重要的工业用途.
(1)写出丙烯在一定条件下发生聚合反应的化学方程式______.
(2)丙烯在乙酸作用下与O2反应生成有机物A,其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的6.25倍,元素的质量分数为:碳60%、氧32%.A的分子式为______.
(3)丙烯与苯在一定条件下反应可生成D、E、F等多种芳香烃.红外光谱、核磁共振是研究有机物结构的重要方法,根据下列数据,画出D、E的结构.
D:元素组成:C89.94%、H10.06%;1H核磁共振有5个信号.
E:元素组成:C88.82%、H11.18%;1H核磁共振有3个信号.
F:元素组成:C88.82%、H11.18%;1H核磁共振有4个信号.
D:______. E:______.
正确答案
解:(1)丙烯中含有双键能发生聚合反应,反应方程式为:,故答案为:
;
(2)元素的质量分数为:碳60%、氧32%,则原子个数之比:C:O:H==5:2:8,有机物A蒸气密度是相同状况下甲烷密度的6.25倍,可以计算其相对分子质量为:16×6.25=100,分子式为:C5H8O2,故答案为:C5H8O2;
(3)丙烯与苯在一定条件下反应得到加成产物,元素组成:C:89.94%、H:10.06%,则原子个数之比:C:H=:
=3:4,该物质是苯和丙烯加成的产物,所以分子式为C9H12,1H核磁共振有5个信号,结构简式为:
,元素组成:C:88.82%、H:11.18%,则原子个数之比:C:H=
=2:3,该物质是苯,分子丙烯加成的产物,分子式为:C12H18;1H核磁共振有3个信号,结构简式为:
,
故答案为:;
.
解析
解:(1)丙烯中含有双键能发生聚合反应,反应方程式为:,故答案为:
;
(2)元素的质量分数为:碳60%、氧32%,则原子个数之比:C:O:H==5:2:8,有机物A蒸气密度是相同状况下甲烷密度的6.25倍,可以计算其相对分子质量为:16×6.25=100,分子式为:C5H8O2,故答案为:C5H8O2;
(3)丙烯与苯在一定条件下反应得到加成产物,元素组成:C:89.94%、H:10.06%,则原子个数之比:C:H=:
=3:4,该物质是苯和丙烯加成的产物,所以分子式为C9H12,1H核磁共振有5个信号,结构简式为:
,元素组成:C:88.82%、H:11.18%,则原子个数之比:C:H=
=2:3,该物质是苯,分子丙烯加成的产物,分子式为:C12H18;1H核磁共振有3个信号,结构简式为:
,
故答案为:;
.
同温同压下,10mL气态烃在50mL O2中充分燃烧,得到体积为35mL的混合气体和液态水,则该烃的分子式为( )
①CH4 ②C2H6 ③C3H8④C3H6.
正确答案
解析
解:设烃的分子式为CxHy,烃充分燃烧生成液态水和体积为35mL的混合气体,则只能有氧气剩余,故烃完全燃烧,有氧气剩余,则x+<5,
CxHy+(x+)O2
xCO2+
H2O 气体体积减小△V
1 1+
10mL 60mL-35mL=25mL
10mL:25mL=1:(1+)
解得:y=6,
由于x+<5,所以x<3.5,则x=2或3,
所以该气态烃可能为乙烷或丙烯,即②④正确,
故选B.
0.2mol某有机物和0.4mol O2在密闭容器中燃烧后,反应物无剩余,产物为CO2、CO和H2O的混合物.现将产物先通过浓H2SO4,发现浓H2SO4增重10.8g;接着经过灼热的CuO充分反应后,发现CuO失重3.2g;最后通过碱石灰,发现碱石灰增重17.6g.若已知0.2mol该有机物与0.4mol钠恰好反应,请同学们计算并回答:
(1)写出有机物的分子式.
(2)写出该有机物稳定的结构简式.(注意:同一个碳上连有两个羟基是不稳定的)
正确答案
解:(1)有机物燃烧生成水10.8g,水的物质的量为:=0.6mol,
设有机物燃烧生成的CO质量为x,
则:CuO+COCu+CO2,气态增重△m
28g 16g
x 3.2g
所以x==5.6g,CO的物质的量为:
=0.2mol,
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.2mol,质量为:0.2mol×44g/mol=8.8g.
有机物燃烧生成的CO2的质量为:17.6g-8.8g=8.8g,物质的量为:=0.2mol,
根据碳元素守恒可知,1mol有机物含有碳原子物质的量为:mol=2mol,
根据氢元素守恒可知,1mol有机物含有氢原子物质的量为:mol=6mol
根据氧元素守恒可知,1mol有机物含有氧原子物质的量为:=2mol.
所以有机物的分子式为:C2H6O2,
答:有机物的分子式为C2H6O2;
(2)若已知0.2mol该有机物与0.4mol钠恰好反应,有机物中含有2个羟基,该有机物的结构简式为,
答:该有机物的结构简式为.
解析
解:(1)有机物燃烧生成水10.8g,水的物质的量为:=0.6mol,
设有机物燃烧生成的CO质量为x,
则:CuO+COCu+CO2,气态增重△m
28g 16g
x 3.2g
所以x==5.6g,CO的物质的量为:
=0.2mol,
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.2mol,质量为:0.2mol×44g/mol=8.8g.
有机物燃烧生成的CO2的质量为:17.6g-8.8g=8.8g,物质的量为:=0.2mol,
根据碳元素守恒可知,1mol有机物含有碳原子物质的量为:mol=2mol,
根据氢元素守恒可知,1mol有机物含有氢原子物质的量为:mol=6mol
根据氧元素守恒可知,1mol有机物含有氧原子物质的量为:=2mol.
所以有机物的分子式为:C2H6O2,
答:有机物的分子式为C2H6O2;
(2)若已知0.2mol该有机物与0.4mol钠恰好反应,有机物中含有2个羟基,该有机物的结构简式为,
答:该有机物的结构简式为.
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