题目内容

14．有机物B在气态时的密度是相同条件下氢气密度的45倍；B中含C40%，含H6.7%；B完全燃烧只生成CO2和H2O.0.1molB能跟3.2g甲醇恰好完全反应，生成0.1mol酯和1.8g水； 同量的B也能跟4.6g甲酸恰好完全反应，也生成0.1mol酯； 在一定条件下B被氧化，其氧化产物跟新制的Cu（OH）2悬浊液共煮生成红色沉淀．求B的化学式并写出其结构简式．

分析 B完全燃烧只生成CO2和H2O，还含有氧元素，根据有机物B相对氢气的密度计算有机物B的相对分子质量，再根据C、H质量分数计算分子中N（C）、N（H）、N（O），据此书写B的分子式；
B能跟3.2g甲醇恰好完全反应，生成0.1mol酯X和1.8g水，B中 含有羧基；同量的B也能跟4.6g甲酸恰好完全反应，也生成0.1mol 酯Y和1.8g水，则B中含有羟基；在一定条件下B被氧化，氧化产物跟新制的Cu（OH）2悬浊液加热生成砖红色沉淀，则B中羟基连接的碳原子上含有2个H原子，据此结构B的分子式书写结构简式．

解答 解：有机物B在气态时的密度是相同条件下氢气密度的45倍，则B的相对分子质量为：Mr（B）=45×2=90，
B中含C40%，含H6.7%；B完全燃烧只生成CO2和H2O，则：则N（C）=$\frac{90×40%}{12}$=3，N（H）=$\frac{90×6.7%}{1}$=6，故N（O）=$\frac{90-12×3-6}{16}$=3，故B的分子式为：C3H6O3；
B能跟3.2g甲醇恰好完全反应，生成0.1mol酯X和1.8g水，B中 含有羧基，甲醇为0.1mol，生成的水为0.1mol，故X含有1个酯基，则B中含有1个-COOH；同量的B也能跟4.6g甲酸恰好完全反应，也生成0.1mol 酯Y和1.8g水，则B中含有羟基，甲酸为0.1mol，生成的水为0.1mol，则B中含有1个-OH；在一定条件下B被氧化，氧化产物跟新制的Cu（OH）2悬浊液加热生成砖红色沉淀，则B中羟基连接的碳原子上含有2个H原子，
所以B的结构简式为：HOCH2CH2COOH，
答：B的分子式为C3H6O3；B的结构简式为HOCH2CH2COOH．

点评 本题考查了有机物分子式、结构简式的确定，题目难度中等，明确常见有机物结构与性质为解答关键，注意掌握质量守恒在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．

练习册系列答案
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4．下列装置不能达到实验目的是（　　）
A．用装置甲验证Na2O2与水的反应为放热反应
B．用装置乙验证铁和水蒸气的反应，方程式为3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe3O4+4H2
C．丙装置，将蘸取氯化钾溶液的铂丝放在酒精灯上灼烧，检验钾元素
D．用装置丁比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性
5．已知25℃、101kPa下，稀的强酸与强碱溶液反应的中和热为57.3kJ/mol．
（1）写出表示稀硫酸与稀烧碱溶液发生反应的中和热的热化学方程式：$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol．
（2）学生甲用稀硫酸与稀烧碱溶液测定中和热装置如图1．

①实验时所需的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需：温度计、环形玻璃搅拌棒．
②该装置中有一处错误是：未用硬纸板（或塑料板）盖住烧杯，如果用该错误装置测定，结果会偏低（填“偏
高”“偏低”“无影响”）
③如果，该生用50mL 0.25mol/L的稀硫酸与50mL 0.55mol/L的稀烧碱溶液，他用试剂的用量的理
由是：保证硫酸完全反应．在该实验中需要测定某种数据，
完成一次实验，需要测定该数据的次数为3次．
（3）学生乙用2mol/L的硫酸来测定与锌粒和锌粉反应的快慢，设计如图2装置：
①该生两次实验测定时间均设定为10min，那么他还要测定的另一个数据是：测定相同条件下氢气的体积．
②如果将图1装置中的气体收集装置为图2，实验完毕待冷却后，该生准备读取滴定管上液面所处的刻度数，发现滴定管中液面高于干燥管中液面，应先采取的操作是：向下移动滴定管，直到两边液面相平．③该实验结果中，你估计与酸反应较快的是锌粉．
2．下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是（　　）
A．少量的Ba（OH）2溶液滴加到NaHCO3溶液中：HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
B．0.01mol•L-1NH4Al（SO4）2溶液与0.02mol•L-1Ba（OH）2溶液等体积混合：NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al（OH）3↓+NH3•H2O
C．一定条件下，将0.5mol N2（g）和1.5molH2（g）置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6kJ•mol-1
D．CO（g）的燃烧热是283.0 kJ•mol-1，则CO2分解的热化学方程式为：2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）△H=+283.0 kJ•mol-1
9．（1）使Cl2和H2O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，是放热反应，当1mol Cl2参与反应时释放145kJ的热量，写出这个反应的热化学方程式：2Cl2（g）+2H2O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO2（g）△H=-290kJ•mol-1．
（2）Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，当银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn（OH）4，写出该电池反应方程式：Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O═2K2Zn（OH）4+2Ag．
（3）50mL 0.50mol•L-1盐酸与50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．
若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得的结果偏低，请你分析结果偏低的原因可能是ABDF（填字母代号）．
A．测量盐酸和NaOH溶液反应后的温度时，温度计温度达到最高值
B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C．做本实验的当天，室温较高
D．将50mL 0.55mol•L-1的氢氧化钠溶液换成了50mL 0.55mol•L-1的氨水
E．在量取盐酸时仰视读数
F．大烧杯的盖板中间小孔太大
（4）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，氢气的燃烧热为285.8kJ•mol-1．
19．新制氯水呈现黄绿色，说明氯水中存在氯气分子，在氯水中滴入数滴石蕊试液，溶液变红色，说明氯水中存在H+，稍振荡，颜色褪色，说明氯水中存在次氯酸分子．
6．下列叙述不正确的是（　　）
A．虽然石墨有较好的导电性，但它不属于电解质
B．CaCO3、BaSO4都难溶于水，但它们都是电解质
C．酒精（纯净物）在水溶液和熔融状态下均不能导电，所以酒精属于非电解质
D．实验测定液态HCl、固体KNO3均不能导电，所以HCl、KNO3均是非电解质
3．雾霾由多种污染物形成，其中包含颗粒物（包括PM2.5在内）、氮氧化物（NOx）、CO、SO2等．化学在解决雾霾污染中有着重要的作用．
（1）已知：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g）△H=-41.8 kJ•mol-1．一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应，测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1：5，则平衡常数K=1.8．
（2）用TiO2负载MoO3催化剂使有机物R催化脱硫，负载MoO3的量对反应脱硫率的影响如图1．下列说法正确
的是CD
A．负载MoO3的量越大，平衡常数越大
B．当反应时间小于0.5h，脱硫率为0
C．1.6h负载MoO3的量为10%和15%的脱硫率相等
D．0.5～1.2h时，负载MoO3的量越大，脱硫速率越大
（3）如图2是一种用NH3脱除烟气中NO的原理．

实验室制备NH3的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．该脱硝原理中，NO最终转化为H2O和N2（填化学式）当消耗1mol NH3和0.5molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为11.2 L．
（4）NO直接催化分解（生成N2和O2）也是一种脱硝途径．在不同条件下，NO的分解产物不同．在高压下，NO在40℃下分解生成两种化合物，体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图3所示，写出NO分解的化学方程式3NO$\frac{\underline{\;高压\;}}{\;}$N2O+NO2．
（5）NO2也可用Na2CO3溶液吸收NO2并生成CO2．已知9.2g NO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol，此反应的离子方程式是2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2；恰好反应后，使溶液中的CO2完全逸出，所得溶液呈弱碱性，则溶液中离子浓度大小关系是c（Na+）＞c（NO3-）＞c（NO2-）＞c（OH-）＞c（H+）．
（6）如图4，我国科学家构建了一种双室微生物燃料电池，以苯酚（C6H6O）为燃料，同时消除酸性废水中的硝酸盐．电极a 的电极反应式为为C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+．
4．用NA表示阿伏德罗常数，下列叙述正确的是（　　）
A．标准状况下，22.4L H2O含有的分子数大于NA
B．通常状况下，NA个CO2分子占有的体积为44.8 L
C．通常状况下，22.4L O3中所含的氧原子数为3NA
D．常温常压下，1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.01 NA

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