为测定某有机化合物A的结构.进行如下实验:(1)将有机物A置于O2流中充分燃烧.实验测得:生成5.4g H2O和8.8g CO2.消耗O2 6.72L.则该物质中各元素的原子个数比是N=2:6:1．(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量.该物质的分子式是C2H6O．(3)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值可以确定� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
（1）将有机物A置于O₂流中充分燃烧，实验测得：生成5.4g H₂O和8.8g CO₂，消耗O₂ 6.72L（标准状况下），则该物质中各元素的原子个数比是N（C）：N（H）：N（O）=2：6：1．
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，该物质的分子式是C₂H₆O．

（3）核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：甲基氯甲基醚（ClCH₂OCH₃）有两种氢原子如图②．经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③，则A的结构简式为CH₃CH₂OH．
（4）A在一定条件下脱水可生成B，B可合成包装塑料C，请写出B转化为C的化学方程式：nCH₂=CH₂$\stackrel{催化剂}{→}$

．

分析（1）浓硫酸增重5.4g为生成水的质量，物质的量为0.3mol，碱石灰增重8.8g克为生成二氧化碳的质量，物质的量为0.2mol，根据氧原子守恒可知有机物中含n（O）=0.2mol×2+0.3mol-0.6mol=0.1mol，计算出该物质中各元素的原子个数比是N（C）：N（H）：N（O）；
（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为C₂H₆O；
（3）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；
（4）A在一定条件下脱水可生成B，B为CH₂=CH₂，B可合成包装塑料C，C为聚乙烯．

解答解：（1）n（CO₂）=$\frac{8.8g}{44g/mol}$=0.2mol，n（H₂O）=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol，n（O₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=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，
故答案为：2：6：1；
（2）最简式为C₂H₆O，有机化合物的相对分子质量为46，则该物质的分子式是C₂H₆O，
故答案为：C₂H₆O；
（3）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，
故答案为：CH₃CH₂OH；
（4）A在一定条件下脱水可生成B，B为CH₂=CH₂，B可合成包装塑料C，C为聚乙烯，B转化为C的化学反应方程式为：nCH₂=CH₂$\stackrel{催化剂}{→}$，
故答案为：nCH₂=CH₂$\stackrel{催化剂}{→}$．

点评本题考查有机物结构式的确定，掌握燃烧法利用原子守恒前后有机物分子，对质谱图、核磁共振氢谱、红外光谱图进行简单识读，题目难度不大．

练习册系列答案

	A．	该溶液中由水电离出的c（OH^-）=10^a-14
	B．	加水稀释，$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}$减小
	C．	该温度下，pH=a的NaOH溶液的物质的量浓度小于0.1mol•L^-1
	D．	加入等浓度、等体积的CH₃COOH溶液，所得溶液中c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=2c（Na⁺）

16．完成下列反应的化学方程式：
（1）乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br
（2）乙烯与水的加成反应CH₂=CH₂+H₂O$\stackrel{催化剂}{→}$CH₃CH₂OH
（3）乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色Br₂+CH≡CH→Br₂CHCHBr₂
（4）乙炔制氯乙烯CH≡CH+HCl→CH₂=CHCl．

5．在密闭容器中进行可逆反应：CO （气）+NO₂ （气）?CO₂（气）+NO（气）△H＜0，达到平衡后，只改变其中一个条件，对平衡的影响是：
（1）增大容器的体积，平衡不移动，反应混合物的颜色变浅．
（2）通入CO₂气体，平衡左移，反应混合物的颜色变深．

12．0.1mol的某单炔烃燃烧后得到CO、CO₂和水蒸气三种产物，此混合气重18.2g，当其缓慢通过无水CaCl₂时，CaCl₂增重5.4g，则：
（1）原混合气体中CO₂的质量．
（2）写出该单炔烃可能的结构简式．

2．1.85g某饱和一氯代烃与足量的NaOH水溶液混合加热后，用稀硝酸酸化，再加入足量AgNO₃溶液，生产2.87g白色沉淀．
（1）请写出该一氯代烃的各种同分异构体的结构简式：CH₃CH₂CH₂CH₂Cl、CH₃CH₂CHClCH₃、CH₃CH（CH₃）CH₂Cl、（CH₃）₃CCl；
（2）若该一氯代烃与足量的NaOH水溶液共热后，不经稀硝酸酸就加AgNO₃溶液，产生的现象是褐色沉淀，写出有关反应的化学方程式：AgNO₃+NaOH=AgOH↓+NaNO₃，2AgOH=Ag₂O+H₂O．
（3）能否用AgNO₃溶液直接与卤代烃反应来鉴别卤素原子：不能（填“能”或“不能”），原因是卤代烃中的卤素均是以卤原子的形式与碳原子结合，不能在水溶液中直接电离出X^- （F^-、Cl^-、Br^-、I^- ），故不能与Ag⁺ 反应产生沉淀．

9．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）

	A．	向碳酸氢钙溶液中加入少量烧碱溶液：Ca²⁺+2HCO₃^-+20H^-═CaCO₃↓+CO₃^2-+H₂O
	B．	碘水中通入足量的 S0₂：I₂+SO₂+2H₂O═2I^-+S0₄^2-+4H⁺
	C．	向氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al³⁺+4NH₃•H₂O═A1O₂^-+4NH₄⁺+2H₂O
	D．	在强碱溶液中次氯酸钠与Fe（0H）₃反应生成Na₂FeO₄：3ClO+2Fe（OH）₃═2FeO₃^2-+3Cl^-+H₂O+4H⁺

6．碳原子数不超过10的某芳香烃A．完全燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量之比为2：1，取该烃2.6g与足量溴反应，生成9.0g产物B．且B苯环上的一取代产物只有一种，请写出该烃的分子式和结构简式．

7．高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂，也是高能电池的电极材料．工业上利用硫酸亚铁为原料，通过铁黄（FeOOH）制备高铁酸钾，可降低生产成本且产品质量优．工艺流程如图：

回答下列问题：
（1）有同学认为上述流程可以与氯碱工业联合．写出电解饱和食盐水制取次氯酸钠的化学方程式NaCl+H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO+H₂↑．
（2）制备铁黄的离子方程式为4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH+8H⁺．实验测得反应溶液的pH、温度对铁黄产率的影响如图所示．反应温度宜选择40℃；pH大于4.5时铁黄产率逐渐降低的主要原因可能是酸性减弱，Fe（OH）₃增多．

（3）用高铁酸钾作水处理剂除了可以对水体进行杀菌消毒之外，其还原产物氢氧化铁胶体还能吸附水中悬浮杂质，请写出用高铁酸钾除去水体中CN^-的离子方程式10FeO₄^2-+6CN^-+22H₂O=10Fe（OH）₃（胶体）+6CO₃^2-+3N₂↑+14OH^-．
（4）已知：常温下，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38．高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关，当溶液pH=2时，废水中c（Fe³⁺）=0.04mol•L^-1．
（5）如果上述流程中，铁元素总利用率为75%．利用1L 2mol•L^-1FeSO₄溶液能制备纯度为90%的高铁酸钾330g．

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