题目内容
某有机物蒸汽密度是相同状态下氢气的38倍,现取7.6g该有机物和0.1mol O2在密闭容器中恰好完全反应,生成CO2、CO和H2O.将该混合气体依次通过浓硫酸、灼热的CuO和碱石灰后(假设每一步均充分反应),浓硫酸增重3.6g,CuO固体质量减少1.6g,而碱石灰增重8.8g.
(1)有机物燃烧的生成物:n(H2O)= mol,n(CO2)= mol.
(2)有机物的分子式为 .
(3)等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,则该有机物的结构简式为 ,所含官能团的名称为
(4)在铜作催化剂时,该有机物可被氧气氧化,其反应方程式为
(5)该有机物也能和丁醇(C4H10O)发生酯化反应,在丁醇的同分异构体中,有些能被催化氧化生成醛,写出所有符合上述要求的丁醇的结构简式 .
(1)有机物燃烧的生成物:n(H2O)=
(2)有机物的分子式为
(3)等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,则该有机物的结构简式为
(4)在铜作催化剂时,该有机物可被氧气氧化,其反应方程式为
(5)该有机物也能和丁醇(C4H10O)发生酯化反应,在丁醇的同分异构体中,有些能被催化氧化生成醛,写出所有符合上述要求的丁醇的结构简式
考点:有机物实验式和分子式的确定,有机物的推断
专题:有机物的化学性质及推断,烃及其衍生物的燃烧规律
分析:(1)浓硫酸具有吸水性,浓硫酸的质量增加3.6g为燃烧生成水的质量.通过灼热氧化铜,由于发生反应CuO+CO
Cu+CO2使固体的质量减轻,利用差量法可计算CO的质量.通过碱石灰时,碱石灰的质量增加了8.8g为CO2的总质量,减去CO与CuO反应生成的CO2的质量为有机物燃烧生成CO2的质量,根据n=
计算各物质的物质的量;
(2)根据元素守恒计算有机物中C、H、O原子数目,进而求得化学式;
(3)等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,说明该有机物含有-COOH和-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,结合分子式据此书写结构简式;
(4)羟基可被催化氧化成醛;
(5)和羟基相连碳上含两个氢可被氧化成醛,据此写出符合要求的丁醇.
| ||
| m |
| M |
(2)根据元素守恒计算有机物中C、H、O原子数目,进而求得化学式;
(3)等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,说明该有机物含有-COOH和-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,结合分子式据此书写结构简式;
(4)羟基可被催化氧化成醛;
(5)和羟基相连碳上含两个氢可被氧化成醛,据此写出符合要求的丁醇.
解答:
解:(1)有机物燃烧生成水3.6g,其物质的量=
=0.2mol,
令有机物燃烧生成的CO为x,则:
CuO+CO
Cu+CO2,固体质量减少△m
28g 16g
x 1.6g
所以x=
=2.8g,CO的物质的量=
=0.1mol.
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.1mol,质量为0.1mol×44g/mol=4.4g,
有机物燃烧生成的CO2的质量为8.8g-4.4g=4.4g,物质的量为
=0.1mol,
故答案为:0.2;0.1;
(2)该有机物的相对分子质量为:38×2=76,7.6g该有机物的物质的量为:
=0.1mol.
根据碳元素守恒可知,有机物分子中含有碳原子数目=
=2,
含有氢原子数目=
=4,
0.1mol有机物分子含有O原子物质的量=(0.2mol+0.1mol+0.1mol×2-0.1mol×2)=0.3mol,故分子中含有H原子数目=
=3
所以有机物的分子式为C2H4O3,
故答案为:C2H4O3;
(3)有机物的分子式为C2H4O3,等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,则有机物含有-COOH和-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,故有机物的结构简式为:HO-CH2-COOH,
故答案为:HO-CH2-COOH;羟基、羧基;
(4)HOCH2COOH 含羟基,可被催化氧化成醛酸,反应方程式为:
;
故答案为:
;
(5)和羟基相连碳上含两个氢可被氧化成醛,据此写出符合要求的丁醇的结构简式为:CH3CH2CH2CH2OH,(CH3)2CH CH2OH;
故答案为:CH3CH2CH2CH2OH、(CH3)2CH CH2OH.
| 3.6g |
| 18g/mol |
令有机物燃烧生成的CO为x,则:
CuO+CO
| ||
28g 16g
x 1.6g
所以x=
| 28g×1.6g |
| 16g |
| 2.8g |
| 28g/mol |
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.1mol,质量为0.1mol×44g/mol=4.4g,
有机物燃烧生成的CO2的质量为8.8g-4.4g=4.4g,物质的量为
| 4.4g |
| 44g/mol |
故答案为:0.2;0.1;
(2)该有机物的相对分子质量为:38×2=76,7.6g该有机物的物质的量为:
| 7.6g |
| 76g/mol |
根据碳元素守恒可知,有机物分子中含有碳原子数目=
| 0.1mol+0.1mol |
| 0.1mol |
含有氢原子数目=
| 0.2mol×2 |
| 0.1mol |
0.1mol有机物分子含有O原子物质的量=(0.2mol+0.1mol+0.1mol×2-0.1mol×2)=0.3mol,故分子中含有H原子数目=
| 0.3mol |
| 0.1mol |
所以有机物的分子式为C2H4O3,
故答案为:C2H4O3;
(3)有机物的分子式为C2H4O3,等量的该有机物分别与足量的Na和NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:1,则有机物含有-COOH和-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,故有机物的结构简式为:HO-CH2-COOH,
故答案为:HO-CH2-COOH;羟基、羧基;
(4)HOCH2COOH 含羟基,可被催化氧化成醛酸,反应方程式为:
故答案为:
(5)和羟基相连碳上含两个氢可被氧化成醛,据此写出符合要求的丁醇的结构简式为:CH3CH2CH2CH2OH,(CH3)2CH CH2OH;
故答案为:CH3CH2CH2CH2OH、(CH3)2CH CH2OH.
点评:本题考查有机物分子式的确定、官能团的性质等,难度中等,掌握原子守恒判断有机物的分子式.
练习册系列答案
相关题目
下列有关化学键与晶体结构的叙述正确的是( )
| A、水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同 |
| B、12g金刚石中,含C-C共价键键数为4mol |
| C、离子晶体在熔化时,离子键被破坏;而分子晶体熔化时,化学键不被破坏 |
| D、熔点由高到低的顺序是:晶体硅>碳化硅>金刚石 |
NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
| A、4.6g组成为C2H6O的有机物,所含C-H键数目一定为0.6NA |
| B、12g金刚石中含有的共价键数为2NA |
| C、0.1mol的白磷(P4)或甲烷中所含的σ键数均为0.4NA |
| D、0.5mol雄黄(As4S4结构如图)含有NA个S-S键 |
下列物质的立体结构与NH3相同的是( )
| A、H2O |
| B、CH4 |
| C、CO2 |
| D、H3O+ |
下列说法正确的是( )
| A、在卤代烃RCH2CH2X中化学键如图 |
| B、分离①乙酸乙酯和乙酸钠溶液②乙醇和甘油混合物均可采用分液操作 |
| C、有机物 |
| D、 有一类硼烷也好似鸟巢,故称为巢式硼烷.如图是三种巢式硼烷,这类巢式硼烷的通式是CnHn+4 |
下列叙述正确的是( )
| A、通常把铝粉和氧化铁的混合物叫铝热剂 |
| B、某物质中只含有一种元素,该物质一定是纯净物 |
| C、40K和40Ca的中子数相等、质子数不相等 |
| D、乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍 |
| 编号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 气体M | H2S | H2 | NH3 | NO |
| 气体N | SO2 | Cl2 | HCl | O2 |
| A、①②③④ | B、①④③② |
| C、②④①③ | D、④①②③ |
下列分子或离子中键角由大到小排列顺序是( )
①BF3 ②NH3 ③H2O ④NH4+ ⑤BeCl2.
①BF3 ②NH3 ③H2O ④NH4+ ⑤BeCl2.
| A、⑤④①③ | B、⑤①④②③ |
| C、④①②⑤③ | D、③②④①⑤ |