题目内容
【题目】1mol分子式为CmHn的有机化合物在氧气中完全燃烧,且生成CO2和H2O的物质的量相等,并消耗168L氧气。(体积均在标准状况下测定);
(1)该有机化合物的分子式。
(2)若分子中只有两个甲基且属于不饱和烃,写出其结构简式。
【答案】(1) C5H10 (2)CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)CH3
【解析】
试题分析:(1)生成CO2和H2O的物质的量相等,则该烃的最简式为CH2,令该烃的组成为CxH2x,根据CxH2x+O2=xCO2+xH2O可知,1molCxH2x消耗氧气的物质的量为mol,故mol×22.4L/mol=168L,解得x=5,故该烃为C5H10;
(2)该烃为C5H10,属于不饱和烃,含有1个C=C双键,分子只有两个甲基,符合条件的烃的结构有:CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)CH3。
【题目】实验室制取溴乙烷的主反应如下:
副反应:在该实验中经常会有乙醚、溴等副产物生成,装置如图所示。
相对分子质量 | 密度/(g·cm—3) | 沸点/℃ | 溶解度 | |
乙 醇 | 46 | 0.789 | 78.3 | 易溶 |
溴乙烷 | 109 | 1.46 | 38.2 | 难溶 |
浓硫酸 | 98 | 1.84 | 338.0 | 易溶 |
实验步骤:
①向A中先加入5 mL 95%的无水乙醇(0.085 mol)和4.5 mL的水,加入溴化钠7.725 g ,再加入沸石,摇匀。在接受器F中加冷水及3ml饱和亚硫酸氢钠溶液,并将其放入冰水浴中。
②在B中加入9.5 mL浓硫酸(0.17 mol),向A中缓缓滴入浓硫酸,加热体系,控制反应温度,保持反应平稳地发生,直至无油状物馏出为止;
③分出馏出液中的有机层,加入1-2 mL浓硫酸以除去乙醚、乙醇、水等杂质,溶液明显分层后,分离得到粗产物;
④将粗产物转入蒸馏瓶中,加入沸石,在水浴上加热蒸馏,收集35-40℃的馏分,称量得5.23g。
回答问题:
(1)仪器E的名称为 ;反应装置中有使用C、D两根温度计,其中D温度计的作用是: 。
(2)步骤①在接受器F中加冷水以及将F放入冰水浴中的目的是 。饱和亚硫酸氢钠溶液的作用是 ;
(3)步骤②中浓硫酸要缓缓滴加而不一次加入,其作用有 (填标号)。
A.可以防止乙醇发生碳化 b.避免生成HBr的速度过快,减少其挥发
c.避免溶液发生暴沸 D.减少因浓硫酸氧化HBr而生成副产物溴;
(4)步骤③中分出馏出液中有机层的操作名称为 。加入浓硫酸除杂后的溶液明显分层,粗产物在 层(填“上”或“下”);
(5)本实验的产率为 。