时间:2019-05-30 02:55:22
1、填空题 某研究性学习小组在实验室合成了一种物质A。
(1)经分析,A的相对分子质量不超过100,A中C、H的质量分数分别为:
w(C)=69.76%,w(H)=11.63%,且完全燃烧后产物只有CO2和H2O。
则A的摩尔质量为?__________。
(2)A的核磁共振氢谱如下图所示,且A可以和金属钠反应生成H2,但不能在Cu作催化剂下被催化氧化。(提示:羟基与碳碳双键相连的结构不稳定)
请根据以上信息写出A的结构简式?。
(3)A的某种同分异构体B分子中不含支链,能发生银镜反应。
请写出B发生银镜反应的化学方程式?
参考答案:(1)86g/mol
CH3
⑵ CH2=CH-C-CH3?
OH
(3) CH3CH2CH2CH2CHO+ 2Ag(NH3)2OHCH3CH2CH2CH2COONH4+2Ag+3NH3+H2O
本题解析:由A的相对分子质量不超过100,A中C、H的质量分数分别为:w(C)=69.76%,w(H)=11.63%可知氧的质量分数为1-69.76%-11.63%=18.61%。用相对分子质量小于100先算出碳的个数为5,氧的为1则氢的为10所以A的分子式为C5H10O故,它的摩尔质量为86g/mol再由A可以和金属钠反应生成H2,但不能在Cu作催化剂下被催化氧化可知A中应含有羟基,但是与羟基相连的碳上没有氢原子。可知A的结构为再由A的某种同分异构体B分子中不含支链,能发生银镜反应可知B的结构为CH3CH2CH2CH2CHO
本题难度:一般
2、实验题 (14分)为探究实验室制乙烯及乙烯和溴水的加成反应。甲同学设计了如图所示的实验装置,并进行了实验。当温度升至170℃左右时,有大量气体产生,产生的气体通入溴水中,溴水的颜色迅速褪去。甲同学认为达到了实验目的。
乙同学仔细考察了甲同学的整个实验过程,发现当温度升到100℃左右时,无色液体开始变色,到160℃左右时,混合液全呈黑色,在170℃超过后生成气体速度明显加快,生成的气体有刺激性气味。由此他推出,产生的气体中应有杂质,可能影响乙烯的检出,必须除去。据此回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个反应的化学方程式:____________________________________、
____________________________________。
(2)乙同学观察到的黑色物质是__________,刺激性气体是__________。乙同学认为刺激性气体的存在就不能认为溴水褪色是乙烯的加成反应造成的。
原因是(用化学方程表示):__________________。
(3)丙同学根据甲乙同学的分析,认为还可能有CO、CO2两种气体产生。为证明CO存在,他设计了如下过程(该过程可把实验中产生的有机产物除净):发现最后气体经点燃是蓝色火焰,确认有一氧化碳。
①设计装置a的作用是_____________________________________________
②浓溴水的作用是_________________________________________________,
稀溴水的作用是___________________________________________________。
参考答案:(14分)(1) CH3CH2OH ?CH2==CH2↑ + H2O
CH2==CH2 + Br2?Br-CH2CH2-Br?(2×2分)
(2) C(1分)? SO2(1分)? Br2 + SO2 + 2H2O ="=" 2HBr + H2SO4?(2分)
(3)①安全装置,防倒吸(2分)
②吸收乙烯、二氧化硫气体(2分)?检验乙烯、二氧化硫气体是否除净(2分)
本题解析:(1)乙醇在浓硫酸的作用下发生消去反应生成乙烯,乙烯含有碳碳双键,能和溴水发生加成反应。有关的方程式为CH3CH2OH ?CH2==CH2↑ + H2O、CH2==CH2 + Br2
?Br-CH2CH2-Br。
(2)由于浓硫酸具有脱水性,所以能使乙醇炭化,因此黑色物质是碳。又因为浓硫酸还具有强氧化性,能氧化碳生成CO2、SO2和水,即刺激性气味的气体是SO2。SO2具有还原性,而溴水具有氧化性,能把SO2氧化生成硫酸,方程式为Br2 + SO2 + 2H2O ="=" 2HBr + H2SO4。
(3)①由于CO2或SO2都易被氢氧化钠吸收,有可能造成液体倒流,所以设计a装置的作用是防倒吸的,即起安全瓶的作用。
②为检验CO,就需要除去SO2、乙烯,所以浓溴水是为了吸收乙烯、二氧化硫气体。而为了检验二者是否除净,还需要再利用稀溴水来检验乙烯、二氧化硫气体是否除净。
本题难度:一般
3、选择题 把m mol C2H4和n mol氢气混合于密闭容器中,在适当的条件下生成了p mol C2H6,若将所得的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和水,则需氧气( )
A.3.5p mol
B.(3m+n/2)mol
C.(3m+n)mol
D.(3m+n/2-3 p)mo
参考答案:B
本题解析:乙烯和氢气加成,生成乙烷。虽然无法判断过量,但原子一定是守恒的,混合物中碳原子一共是2mmol,氢原子一共是(4m+2n)mol,所以消耗的氧气就是2mmol+(4m+2n)mol÷4=(3m+n/2)mol,所以答案选B。
本题难度:一般
4、计算题 (5分)某有机物A含C:54.8%,H:5.58%,N:7.11%,其余含O,A的相对分子质量不超过300。A是α—氨基酸,分子中不存在甲基(-CH3),能与FeCl3溶液发生显色反应,1molA最多能与3molNaOH完全反应。请回答:
(1)则该物质的分子式是什么?(3分)(注:要有计算过程)
(2)写出其物质的任一种符合要求的结构简式。(2分)
参考答案:(5分)(1)(3分,要有计算过程)分子式:C9H11O4N
(2)
(或其他合理答案)(—OH邻、间、对的位置)
本题解析:(1)因为A为α—氨基酸,所以可知其含一个N原子,所以可求出A的分子量为:14/0.0711=197。从而求得一个分子中各原子的个数,进而得出分子式为:C9H11O4N
(2)A是α—氨基酸,分子中不存在甲基(-CH3),含有酚—OH,1molA最多能与3molNaOH完全反应
本题难度:一般
5、选择题 甲苯和甘油组成的混合物中,若碳元素的质量分数为60%,那么可推断氢元素的质量分数为
A.8%
B.8.7%
C.10%
D.无法确定
参考答案:B
本题解析:甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)的相对分子质量相同,含氢原子个数相等,则氢的质量分数相等,两物质以任意比混合H的质量分数不变,均占8.7%,所以选B。
点评:要善于抓住不同物质中的相同的地方,本题就可容易上手。
本题难度:一般