- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验．
【分子式的确定】（1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验
测得：生成5.4g H2O和8.8g CO2，消耗氧气6.72L（标准状况下）．则该物质中各元素的原子个数比是______；
（2）质谱仪测定有机化合物的相对分子质量为46，则该物质的分子式是______；
（3）根据价键理论，预测A的可能结构并写出结构简式______．
【结构式的确定】（4）经测定，有机物A分子内有3种氢原子，则A的结构简式为______．
【性质实验】（5）A在一定条件下脱水可生成B，B可合成包装塑料C，请写出B转化为C的化学反应方程式：______．
（6）体育比赛中当运动员肌肉扭伤时，队医随即用氯乙烷（沸点为12.27℃）对受伤部位进行局部冷冻麻醉．请用B选择合适的方法制备氯乙烷，要求原子利用率为100%，请写出制备反应方程式：______．
（7）A可通过粮食在一定条件下制得，由粮食制得的A在一定温度下密闭储存，因为发生一系列的化学变化而变得更醇香．请写出最后一步反应的化学方程式：______．
正确答案
解：（1）n（CO2）=
n（H2O）=
则有机物中氧原子物质的量 n（O）=0.2 mol×2+0.3 mol×1-0.3 mol×2=0.1 mol，所
以该物质中C、H、O原子的个数比为0.2 mol：（0.3 mol×2）：0.1 mol=2：6：1．
故答案为：2：6：1；
（2）因其相对分子质量为46，则其分子式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（3）据价键理论，可预测C2H6O的可能结构简式为CH3CH2OH、CH3OCH3，故答案为：CH3CH2OH、CH3OCH3；
（4）据A分子内有3种氢原子，所以其结构简式为CH3CH2OH，故答案为：CH3CH2OH；
（5）乙醇在一定条件下脱水可生成乙烯，乙烯可合成包装塑料聚乙烯，反应为：CH3CH2OH
（6）用乙烯制备氯乙烷的原理：CH2=CH2+HCl
（7）乙醇可通过粮食在一定条件下制得，由粮食制得的乙醇在一定温度下密闭储存，因为发生一系列的化学变化而变得更醇香，是生成乙酸乙酯的缘故请反应的化学方程式：CH3CH2OH+CH3COOH
解析
解：（1）n（CO2）=
n（H2O）=
则有机物中氧原子物质的量 n（O）=0.2 mol×2+0.3 mol×1-0.3 mol×2=0.1 mol，所
以该物质中C、H、O原子的个数比为0.2 mol：（0.3 mol×2）：0.1 mol=2：6：1．
故答案为：2：6：1；
（2）因其相对分子质量为46，则其分子式为C2H6O，故答案为：C2H6O；
（3）据价键理论，可预测C2H6O的可能结构简式为CH3CH2OH、CH3OCH3，故答案为：CH3CH2OH、CH3OCH3；
（4）据A分子内有3种氢原子，所以其结构简式为CH3CH2OH，故答案为：CH3CH2OH；
（5）乙醇在一定条件下脱水可生成乙烯，乙烯可合成包装塑料聚乙烯，反应为：CH3CH2OH
（6）用乙烯制备氯乙烷的原理：CH2=CH2+HCl
（7）乙醇可通过粮食在一定条件下制得，由粮食制得的乙醇在一定温度下密闭储存，因为发生一系列的化学变化而变得更醇香，是生成乙酸乙酯的缘故请反应的化学方程式：CH3CH2OH+CH3COOH
某含苯环的化合物A，其相对分子质量为104，碳的质量分数为92.3%．
（1）A的分子式为______．
（2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为______，反应类型是______．
（3）一定条件下，A与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%，写出此化合物的结构简式______．
（4）在一定条件下，由A聚合得到的高分子化合物的化学方程式为______．
正确答案
解：（1）1molA中n（C）=
（2）该物质含有苯环，能与溴发生反应，说明A应为苯乙烯，结构为
故答案为：
（3）一定条件下，A与氢气反应，可得乙苯或乙基环己烷，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%，应为
（4）含有C=C，可发生加聚反应生成聚苯乙烯，即
解析
解：（1）1molA中n（C）=
（2）该物质含有苯环，能与溴发生反应，说明A应为苯乙烯，结构为
故答案为：
（3）一定条件下，A与氢气反应，可得乙苯或乙基环己烷，得到的化合物中碳的质量分数为85.7%，应为
（4）含有C=C，可发生加聚反应生成聚苯乙烯，即
某化合物6.4g在氧气中完全燃烧，只生成8.8g CO2和7.2g H2O．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．有机物燃烧生成8.8gCO2和5.4gH2O，则该有机物分子中一定含有C、H元素，当可能含有氧元素，故A错误；
B.8.8g二氧化碳的物质的量为：n（CO2）=
C．n（C）=n（CO2）=0.2mol，m（C）=0.2mol×12g/mol=2.4g，n（H）=2n（H2O）=0.8mol，m（H）=0.8g，由于2.4g+0.8g=3.2g＜6.4g，所以该化合物中一定含有氧元素，故C错误；
D．C2H8O2，2个C最多含有6个H，则该有机物分子式为：CH4O，故D错误；
故选B．
将10mL某气态烃与50mLO2在密闭容器中点燃，烃和氧气全部耗尽，测得生成40mL水蒸气、20mLCO2和20mLCO（气体体积均在同温同压下测定），求该烃的分子式．
正确答案
解：相同条件下物质的量之比等于体积之比，则n（CxHy）：n（CO2）：n（CO）：n（H2O）=10mL：20mL：20mL：40mL=1：2：2：4，
所以1mol烃（CxHy）中含有C原子物质的量为：2mol+2mol=4mol，
1mol烃（CxHy）中含有H原子物质的量为：4mol×2=8mol，
故该烃的分子式为：C4H8，
答：该烃的分子式为C4H8．
解析
解：相同条件下物质的量之比等于体积之比，则n（CxHy）：n（CO2）：n（CO）：n（H2O）=10mL：20mL：20mL：40mL=1：2：2：4，
所以1mol烃（CxHy）中含有C原子物质的量为：2mol+2mol=4mol，
1mol烃（CxHy）中含有H原子物质的量为：4mol×2=8mol，
故该烃的分子式为：C4H8，
答：该烃的分子式为C4H8．
（2015春•荆州校级月考）有机物A由碳、氢、氧三种元素组成．现取6g A与8.96L氧气（标准状况）在密闭容器中燃烧，燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气（假设反应物没有剩余）．将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重7.2g，碱石灰增重8.8g．回答下列问题：
（1）6gA中所含碳原子的物质的量是多少？
（2）通过计算确定该有机物的分子式．
（3）写出该有机物能与钠反应的所有同分异构体的结构简式．
正确答案
解：（1）浓硫酸增重7.2g为水的质量，n（H2O）=
碱石灰增重8.8g为二氧化碳的质量，n（CO2）=
8.96L氧气的物质的量=
故CO的质量=6g+12.8g-7.2g-8.8g=2.8g，
故 n（CO）=
故6g 含有的碳原子的物质的量为：n（C）=n（CO2）+n（CO）=0.2mol+0.1mol=0.3mol，
答：6A中所含碳原子的物质的量0.3mol；
（2）6g A中，n（H）=2n（H2O）=0.8mol，n（C）=0.3mol，
n（O）=2n（CO2）+n（CO）+n（H2O）-2n（O2）=2×0.2 mol+0.1 mol+0.4 mol-2×0.4 mol=0.1mol，
则n（C）：n（H）：n（O）=0.3mol：0.8mol：0.1mol=3：8：1，
A的最简式为C3H8O，由于H原子数已经得到饱和，则A的分子式为C3H8O，
答：A的分子式为C3H8O；
（3）该有机物能与钠反应，说明C3H8O中含有官能团羟基：-OH，即A为丙醇，
A可能的结构简式为：1-丙醇：CH3CH2CH2OH，2-丙醇：CH3CH（OH）CH3，
答：A可能的结构简式为CH3CH（OH）CH3、CH3CH2CH2OH．
解析
解：（1）浓硫酸增重7.2g为水的质量，n（H2O）=
碱石灰增重8.8g为二氧化碳的质量，n（CO2）=
8.96L氧气的物质的量=
故CO的质量=6g+12.8g-7.2g-8.8g=2.8g，
故 n（CO）=
故6g 含有的碳原子的物质的量为：n（C）=n（CO2）+n（CO）=0.2mol+0.1mol=0.3mol，
答：6A中所含碳原子的物质的量0.3mol；
（2）6g A中，n（H）=2n（H2O）=0.8mol，n（C）=0.3mol，
n（O）=2n（CO2）+n（CO）+n（H2O）-2n（O2）=2×0.2 mol+0.1 mol+0.4 mol-2×0.4 mol=0.1mol，
则n（C）：n（H）：n（O）=0.3mol：0.8mol：0.1mol=3：8：1，
A的最简式为C3H8O，由于H原子数已经得到饱和，则A的分子式为C3H8O，
答：A的分子式为C3H8O；
（3）该有机物能与钠反应，说明C3H8O中含有官能团羟基：-OH，即A为丙醇，
A可能的结构简式为：1-丙醇：CH3CH2CH2OH，2-丙醇：CH3CH（OH）CH3，
答：A可能的结构简式为CH3CH（OH）CH3、CH3CH2CH2OH．
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