题目内容

14．某有机物A的相对分子质量为128，问：
（1）若A中只含有C、H元素，且A分子结构中含有苯环，则A的化学式为C10H8；
（2）若A中只含有C、H、O元素，且A分子里含一个酯基，无其他含氧官能团，则A的化学式为C7H12O2．写出其中一种符合题意的物质的结构CH3COOCH2CH2CH2CH=CH2．
（3）若A中只含有C、H、N元素，且A分子中氮原子数最少，则A的化学式为C7H16N2．

分析 （1）设烃的分子式为CxHy，分子中碳原子最大数目=$\frac{128}{12}$=10…8，分子式为C10H8，减少1个C原子需要增加12个H原子，分子式可为C9H20，C9H20是饱和烃，不能再增大分子H原子数目；
（2）A分子里含一个酯基-COO-，相对分子质量为44，无其他含氧官能团，故剩余的部分为烃基，且烃基的相对分子质量为128-44=84，含有的碳原子数目最大=$\frac{84}{12}$=7，但由于不可能全部是C原子，而减少1个C原子需要增加12个H原子，故烃基的分子式可为C6H12，据此分析此酯类的化学式和可能的结构；
（3）若A中含有C、H、N元素，则N原子会以-NH2的形式存在，即可以认为是用-NH2取代了烷烃或烯烃或炔烃中的氢原子而形成，据此分析．

解答 解：（1）设烃的分子式为CxHy，分子中碳原子最大数目=$\frac{128}{12}$=10…8，分子式为C10H8，减少1个C原子需要增加12个H原子，分子式可为C9H20，C9H20是饱和烃，不能再增大分子H原子数目，若A分子结构中含有苯环，则A的分子式为C10H8，故答案为：C10H8；
（2）A分子里含一个酯基-COO-，相对分子质量为44，无其他含氧官能团，故剩余的部分为烃基，且烃基的相对分子质量为128-44=84，含有的碳原子数目最大=$\frac{84}{12}$=7，但由于不可能全部是C原子，而减少1个C原子需要增加12个H原子，故烃基的分子式可为C6H12，即此烃基中可能含环或一条碳碳双键，从而得出此有机物的分子式为C7H12O2，可能的结构为：CH3COOCH2CH2CH2CH=CH2，故答案为：C7H12O2；CH3COOCH2CH2CH2CH=CH2；
（3）若A中含有C、H、N元素，则N原子会以-NH2的形式存在，即可以认为是用-NH2取代了烷烃或烯烃或炔烃中的氢原子而形成．
若此物质中含一个-NH2，即此物质可以认为是用1个-NH2取代了烷烃或烯烃或炔烃中的1个氢原子而形成，则剩余的烃基应符合-CnH2n+1或-CnH2n-1或CnH2n-3．且烃基的相对分子质量为128-16=112，含有的碳原子的个数最大为$\frac{112}{12}$=9…4，若减少1个碳原子，则氢原子加12，但无论如何，氢原子均为偶数，均不符合通式-CnH2n+1或-CnH2n-1或CnH2n-3，即此物质中不能只含一个-NH2；
若此物质中含2个-NH2，即此物质可以认为是用2个-NH2取代了烷烃或烯烃或炔烃中的2个氢原子而形成，则剩余的烃基应符合-CnH2n或-CnH2n-2或CnH2n-4．且烃基的相对分子质量为128-32=96，含有的碳原子的个数最大为$\frac{96}{12}$=8，但不可能只含C原子无H原子，故减少1个碳原子，则氢原子加12，即烃基为-C7H12，符合-CnH2n-2，故此有机物为C7H12（NH2）2，即分子式为：C7H16N2．故答案为：C7H16N2；

点评 本题考查有机物的推断等，注意利用商余法与残余法确定有机物的结构，难度中等．

练习册系列答案
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5．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作太阳能电池材料和电脑芯片．下列叙述正确的是（　　）
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②
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（2）1molE最多能消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量分别为3mo1、2mol、1mol，则E的结构简式为
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（6）借鉴制取姜黄素的方法也能合成肉桂醛 （），写出制备肉桂醛所需有机物的结构简式C6H5CHO、CH3CHO．
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已知：
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④
回答下列问题：
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（2）由B生成C的化学方程式为．
（3）由E和F生成G的反应类型为加成反应，G的化学名称为3-羟基丙醛．
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（5）写出D的同分异构体中能同时满足下列条件的有机物结构简式：．
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体   ②既能发生银镜反应，又能发生水解反应③核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1
（6）D的所有同分异构体在下列-种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是c（填标号）．
a．质谱仪  b．红外光谱仪c．元素分析仪d．核磁共振仪．
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3．如图为几种粒子的结构示意图，完成以下填空．

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12．半导体生产中常需要控制掺杂，以保证控制电阻率，三氯化磷（PCl3）是一种重要的掺杂剂．实验室要用黄磷（即白磷）与干燥的 Cl2模拟工业生产制取PCl3，装置如图所示：（部分夹持装置略去）

已知：
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②PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HC1；
③PCl3遇O2会生成POCl3，POCl3溶于PCl3；
④PCl3、POCl3的熔沸点见表：
物质熔点/℃沸点/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
请回答下列问题：
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（2）B中所装试剂是浓硫酸，F中碱石灰的作用有两种，分别是吸收多余的氯气、防止空气中的H2O进入烧瓶和PCl3 反应．
（3）实验时，检査装置气密性后，先打开K3通入干燥的CO2，再迅速加入黄磷．通干燥CO2的作用是排尽装置中的空气，防止白磷自燃．
（4）粗产品中常含有POCl3、PCl5等，加入黄磷加热除去PCl5后，通过蒸馏（填实验操作名称），即可得到较纯净的PCl3．
（5）实验结束时，可以利用C中的试剂吸收多余的氯气，C中反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O．
（6）通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品，加水反应后配成250mL溶液；
②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水，充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定；
④重复②、③操作平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL．
已知：H3PO3+H2O+I2═H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6，假设测定过程中没有其他反应．根据上述数据，该产品中PC13的质量分数为79.75%．

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