题目内容
【题目】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5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧气6.72 L(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的核磁共振氢谱如图所示,则A的结构简式为_____________。
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【答案】 N(C)∶N(H)∶N(O)=2∶6∶1 C2H6O CH3CH2OH、CH3OCH3 CH3CH2OH
【解析】(1)结合质量守恒定律推断;
(2)质谱仪测定有机化合物的相对分子质量为46,结合最简式判断分子式;
(3)A可能为乙醇或二甲醚;
(4)有机物A分子中有三种不同化学环境的氢原子,应为乙醇,二甲醚只有一种不同化学环境的氢原子。
(1)n(CO2)=8.8g÷44g/mol=0.2mol,n(H2O)=5.4g÷18g/mol=0.3mol,n(O2)=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol,则有机物中含n(O)=0.2mol×2+0.3mol-0.6mol=0.1mol,则有机物中N(C):N(H):N(O)=0.2mol:0.6mol:0.1mol=2:6:1,故有机物A的实验式为C2H6O;
(2)实验式为C2H6O,有机化合物的相对分子质量为46,实验式即为分子式,则该物质的分子式是C2H6O;
(3)A可能为乙醇或二甲醚,结构简式为CH3CH2OH、CH3OCH3;
(4)有机物A分子中有三种不同化学环境的氢原子,应为乙醇,即CH3CH2OH,二甲醚只有一种不同化学环境的氢原子。
【题目】下列粒子(分子或离子)均含有18个电子:
粒子 | A+ | B2- | C | D | E | F |
组成特点 | 单核离子 | 化合物,双核分子 | 单质,双核分子 | 化合物,三核分子 | 化合物,四核分子 |
请回答下列问题:
(1)A的元素符号是____________,B2-的结构示意图是________。
(2)C与D混合,发生反应的化学方程式为_____________________________________。
(3)E的电子式是________;F的水溶液常用于消毒剂,F的化学式是________。
【题目】氧化剂H2O2在反应时不产生污染物,被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注。某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。
实验编号 | 温度(℃) | 反应物 | 催化剂 |
① | 20 | 25 mL 3% H2O2溶液 | 无 |
② | 20 | 25 mL 5% H2O2溶液 | 无 |
③ | 20 | 25 mL 5% H2O2溶液 | 0.1g MnO2 |
④ | 20 | 25 mL 5% H2O2溶液 | 1~2滴1mol/L FeCl3溶液 |
⑤ | 30 | 25 mL 5% H2O2溶液 | 0.1g MnO2 |
(1)实验①和②的目的是____________________________。同学甲在进行实验时并没有观察到明显现象。资料显示,通常条件下过氧化氢稳定,不易分解。为了达到实验目的,可采取的改进方法是__________(写出一种即可)。
(2)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化如甲图所示。分析该图能得出的结论是__________________________,__________________________;
(3)写出实验③中H2O2分解的化学方程式:______________________________;
(4)同学乙设计了乙图所示的实验装置对过氧化氢的分解速率进行定量分析。以生成10mL气体为准,其他影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为__________,实验中需要测量的数据是______________。
(5)某反应在体积为2L的恒容密闭的绝热容器中进行,各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知X、Y、Z均为气体).
①该反应的化学方程式为______.
②反应开始至2分钟时,Y的平均反应速率为______.
③能说明该反应已达到平衡状态的是______
A.υ(X)=3υ(Y)B.容器内气体密度不变
C.υ逆(Z)=2υ正(Y)D.各组分的物质的量相等
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
④由图求得平衡时X的转化率为______.