- 烯烃的通性
- 共2045题
实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取n g该种氨基酸放在纯氧气中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。现按图所示装置进行实验:
请回答下列有关问题:
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是__________________________。
(2)以上装置中需要加热的仪器有________(用字母填空)。操作时应先点燃________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是__________________________________________。
(4)装置D的作用是___________________________________。
(5)读取N2体积时,应注意:
①________________________________________________;
②________________________________________________。
(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有________(用字母填空)。
正确答案
(1)排除系统中的N2
(2)AD D
(3)CxHyOzNp+O2
xCO2+
H2O+
N2
(4)吸收未反应的氧气,保证最终收集的气体是N2
(5)①E装置中两侧液面相平 ②视线应与凹液面最低点相切
(6)ABD
通入纯氧气目的是除尽系统中的氮气;加热A处使氨基酸燃烧,加热B处铜网,是为了除去尾气中的氧气;读数时要使量气管两侧液面相平,否则会使所测气体体积不准。
化学上常用燃烧法确定有机物组成,这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。图中所列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。(每一组仪器只能使用一次)
回答下列问题:
(1)产生的氧气按从左到右流向,所选择的装置各导管的连接顺序是_____ 。
(2)C装置中浓硫酸的作用是_____ 。
(3)D装置中MnO2的作用是_____ 。
(4)若准确称取7.2 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,A管质量增加22 g,B管质量增加10.8 g,则该有机物的最简式为_____ 。
(5)要确定该有机物的分子式,则_____ (填“是”或“不”)需要测定其他数据,若能确定其分子式,若其一氯代物只有一种,则其结构简式为_____ 。
正确答案
(1)g→f,e→h,i→c,d→a(2)吸收水分,得到干燥纯净的O2(3)作催化剂,加快产生O2的速率(4)C5H12 (5)不
据实验目的和各装置的作用推知整套装置为D→C→E→B→A,各导管接口顺序为g→f,e→h,i→c,d→a。其中D为O2发生装置(MnO2作催化剂),C中浓H2SO4作用是吸收水分,得到干燥纯净的O2,E为有机物燃烧装置,B中CaCl2吸收反应生成的H2O,A中NaOH吸收反应生成的CO2。m(CO2)="22" g,n(CO2)="0.5" mol,m(H2O)="10.8" g,则n(H2O)="0.6" mol,则m(C)+m(H)="12×0.5+0.6×2×1=7.2" g,所以该有机物的最简式为C∶H=0.5∶(0.6×2)=5∶12,即C5H12,因最简式中氢原子数已达饱和,故C5H12就是其分子式,若其一氯代物只有一种,则其结构简式为。
(9分)0.2mol有机物A和0.4mol O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(g)。燃烧后的这些产物经过浓硫酸后,质量增加10.8g;再通过灼热的CuO充分反应后,固体质量减轻3.2g;最后气体再通过碱石灰被完全吸收,质量增加17.6g。
(1)推断该有机物A的分子式。
(2)若0.2mol该有机物A与过量金属钠反应后放出4.48L H2(标准状况下),试确定该有机物的结构简式。
正确答案
(1)生成物水的物质的量是n(H2O)=10.8g÷18g/mol=0.6mol
CO和氧化铜反应的方程式为
CO+CuOCO2+Cu △m↓
1mol 1mol 16g
0.2mol 0.2mol 3.2g
所以反应中生成的CO2是17.6g÷44g/mol-0.2mol=0.2mol
则有机物A中含有的氧原子的物质的量是0.6mol+0.2mol+0.2mol×2-0.4mol×2=0.4mol
所以A中C、H、O的原子个数之比是0.4︰1.2︰0.4=1︰3︰1
即最简式为CH3O
由于C、H个数之比为1︰3的只能是乙烷
所以A的分子式为C2H6O2
(2)4.48L氢气是0.2mol,说明反应中含有2个羟基
因此结构简式为HOCH2CH2OH
考查有机物分子式及结构简式的判断。
某烃类物质0.1mol完全燃烧,将生成物通过浓硫酸,浓硫酸增重7.2克,再将剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重13.2克,通过计算,
(1)确定该有机物的最简式
(2)确定该有机物的分子式,写出其结构简式。
(3)该烃标态下对氢气的相对密度为多少
正确答案
方法1.设此烃为CXHY.
CXHY + (X+4/Y) O2→XCO2+2/YH2O
1 X+4/Y X 2/Y
0.1 0.3 0.4
X=3 Y=8
方法2. n(C)= n(CO2)=13.2/44=0.3mol
n(H)="2" n(H2O)=2×7.2/18=0.8mol
n(C) :n(H)=3:8
此烃最简式为C3H8,即此烃为C3H8结构简式为CH3CH2CH3,
标准状况下对氢气的相对密度D= M(C3H8)/M(H2)=(12×3+1×8)/2=22
试题分析:分析题意:某烃类物质0.1mol完全燃烧,浓硫酸增重7.2克,说明生成7.2gH2O;再将剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重13.2克,说明二氧化碳的质量是13.2g。所以可计算出水和二氧化碳的物质的量分别为0.4mol、0.3mol,所以1mol该烃分子中含有3molC、8molH,则该烃的分子式为C3H8;最简式也是C3H8;或者计算二氧化碳与水中的C、H原子个数比,得最简式C3H8;碳原子已经饱和,所以最简式也是分子式。结构简式为CH3CH2CH3,根据相对密度定义,计算出标态下对氢气的相对密度是D=M(C3H8)/M(H2)=22.
(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,5.6 L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4.2 g,求混合气体中甲烷的质量。
正确答案
(1)C6H12(2)混合气体中CH4的质量为1.6 g。
试题分析:(1)烃在氧气中完全燃烧的产物为H2O和CO2,又因为化合物B、C各1.2mol,所以该烃含有H2.4mol,含有C1.2mol,又因为该烃有0.2mol,所以烃A的分子式为C6H12;
(2)溴水的质量增加了4.2 g,即混合气体中含有乙烯4.2g,
所以乙烯的物质的量n=4.2/28=0.15mol,
甲烷的物质的量=5.6/2.4-0.15=0.1mol,
即甲烷的质量m=0.116=1.6g
点评:本题考查了有机物的基本计算,该题比较基础,难度不大。
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