有机物A只由C.H.O三种元素组成．常用作有机合成的中间体.测得8.4g该有机物经燃烧生成22.0gCO2和7.2g水．质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A中含有-O-H和位于分子端的-C-H.该核磁共振氢谱显示有3种峰.且峰面积之比为6:1:1(1)写出A的分子式C5H8O,(2)写出A的结构简式,(3)下列物质一定能与A发生反应的是abcda� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．有机物A只由C、H、O三种元素组成．常用作有机合成的中间体，测得8.4g该有机物经燃烧生成22.0gCO2和7.2g水．质谱图表明其相对分子质量为84；红外光谱分析表明A中含有-O-H和位于分子端的-C-H，该核磁共振氢谱显示有3种峰，且峰面积之比为6：1：1
（1）写出A的分子式C₅H₈O；
（2）写出A的结构简式

；
（3）下列物质一定能与A发生反应的是abcd（填序号）
a．氢溴酸 b．高锰酸钾 c．溴的四氯化碳 d．NaOH溶液
（4）有机物B是A 的同分异构体，1molB可以与1molBr₂加成，该有机物的所有碳原子在同一平面上，核磁共振氢谱显示3种峰，且峰面积之比为6：1：1．则B的结构简式是（CH₃）₂C=CHCHO．

分析（1）根据n=$\frac{m}{M}$计算有机物A、二氧化碳、水的物质的量，根据原子守恒计算烃分子中C、H原子数目，根据相对原子质量计算分子中氧原子数目，据此书写该烃的分子式；
（2）红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积为6：1：1，分子中有3种不同的H原子，原子数目之比为6：1：1，结合有机物的分子式判断有机物A的结构；
（3）根据有机物A含有是官能团进行分析解答；
（4）有机物B是A的同分异构体，1molB可与1molBr₂加成，故分子中含有1个C=C双键，该有机物所有碳原子在同一个平面，其余的碳原子连接C=C双键，没有顺反异构现象，不饱和双键至少其中一个C原子连接两个相同的基团甲基，结合A的结构简式书写．

解答解：（1）有机物A只含有C、H、O三种元素，质谱图表明其相对分子质量为84，16.8g有机物A的物质的量=$\frac{16.8g}{84g/mol}$=0.2mol，经燃烧生成44.0g CO₂，物质的量为1mol，生成14.4g H₂O，物质的量为 $\frac{14.4g}{44g/mol}$=0.8mol，故有机物A分子中N（C）=$\frac{1mol×1}{0.2mol}$=5，N（H）=$\frac{0.8mol×2}{0.2mol}$=8，故N（O）=$\frac{84-12×5-8}{16}$=1，故A的分子式为C₅H₈O，
故答案为：C₅H₈O；
（2）不饱和度为：$\frac{2×5+2-8}{2}$=2，红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积为6：1：1，故分子中含有2个CH₃、1个-OH连接在同一C原子上，所以A的结构简式为：，
故答案为：；

（3）红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键，不饱和度为：$\frac{2×5+2-8}{2}$=2，不含其它官能团，含有羟基，能与钠反应，含有C≡C双键，能与酸性高锰酸钾发生氧化反应，能与溴发生加成反应，能与氢气发生加成反应，能与NaOH溶液反应，
故答案为：abcd；
（4）有机物B是A的同分异构体，1molB可与1molBr₂加成，故分子中含有1个C=C双键，该有机物所有碳原子在同一个平面，其余的碳原子连接C=C双键，没有顺反异构现象，不饱和双键至少其中一个C原子连接两个相同的基团甲基，结合A的结构简式可知，B中还含有-CHO，故B的结构简式为：）（CH₃）₂C=CHCHO，
故答案为：（CH₃）₂C=CHCHO．

点评本题考查有机物的推断，涉及分子式、结构式的确定、官能团性质、同分异构体书写等知识，题目难度中等，是对学生综合能力的考查，确定分子式是解题的关键，注意掌握常见有机物结构与性质．

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	A．	原子半径：W＞X＞Y
	B．	X的单质不能与Z的氧化物反应
	C．	W的单质在Y的单质中燃烧产生淡蓝色火焰
	D．	X、Y可形成既有离子键又有共价键的离子化合物

16．

2000 年，德国Freiburg大学的H．Prinzbach宣称，他们通过摘除法，已经在气相质谱仪的气体中发现了最小的球碳分子（富勒烯）--C₂₀（如图所示）．然后在电子冲击质谱仪中观察到了微量C₂₀⁺和C₂₀²⁺的存在．他将C₂₀H₂₀ 溶解在液溴里，在烧瓶里加压长时间回流，最终得到平均组成为 C₂₀HBr₁₃的产物．
（1）C₂₀的空间构型是正十二面体，其中 C-C σ键数是30，键角是108°；
（2）C₂₀²⁺中存在的π键数是9；
（3）C₂₀H₂₀分子中 C 原子杂化类型是sp³杂化，H-C-C 键角比 C-C-C 键角大（填“大”、“小”或“相等”），C₂₀H₂₀中 C-C σ键长比 C₂₀中长（填“长”、“短”或“相等”）；
（4）如果我们将C₂₀HBr₁₃看成唯一的有机产物，请配平下列方程式：
C₂₀H₂₀+Br₂ $\stackrel{催化剂}{→}$C₂₀HBr₁₃+19HBr．

13．下列元素中，原子M层电子数与K层数相同的有（　　）

20．第四周期元素中，基态原子中未成对电子最多的元素原子序数是24．

10．苯甲酸钠（

，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂．研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A^-．已知25℃时，HA的K_a=6.25×10^-5，H₂CO₃的K_a1=4.17×10^-7，K_a2=4.90×10^-11．在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO₂气体．下列说法正确的是（温度为25℃，不考虑饮料中其他成分）（　　）

	A．	相比于未充CO₂的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低
	B．	提高CO₂充气压力，饮料中c（A^-）不变
	C．	当pH为5.0时，饮料中$\frac{c（HA）}{c（{A}^{-}）}$=0.16
	D．	碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c（H⁺）=c（HCO${\;}_{3}^{-}$）+2c（CO${\;}_{3}^{2-}$）+c（OH^-）

17．

氟是自然界中广泛分布的元素之一．由于氟的特殊化学性质，它和其他卤素在单质及化合物的制备与性质上存在较明显的差异．
（1）化学家研究发现，SbF₅能将MnF₄从离子[MnF₆]^2-的盐中反应得到，SbF₅转化成稳定离子[SbF₆]^-的盐．
而MnF₄很不稳定，受热易分解为MnF₃和F₂．根据以上研究写出以K₂MnF₆和SbF₅为原料，在 423K的温度下制备F₂的化学方程式2K₂MnF₆+4SbF₅$\frac{\underline{\;423K\;}}{\;}$4KSbF₆+2MnF₃+F₂↑．
（2）现代工业以电解熔融的氟氢化钾（KHF₂）和氟化氢（HF）混合物制备氟单质，电解制氟装置如图所示．
①已知KHF₂是一种酸式盐，写出阴极上发生的电极反应式2HF₂^-+2e^-═H₂↑+4F^-．
②电解制氟时，要用镍铜合金隔板将两种气体产物严格分开的原因是氟气和氢气能发生剧烈反应，引发爆炸．
（3）HF的水溶液是氢氟酸，能用于蚀刻玻璃，其化学反应方程式为SiO₂+4HF═SiF₄↑+2H₂O．
（4）已知25℃时，氢氟酸（HF）的电离平衡常数K_a=3.6×10^-4．某pH=2的氢氟酸溶液，由水电离出的
c（H⁺）=10^-12mol/L；若将0.01mol/L HF溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，则溶液中离子浓度大小关系为c（Na⁺）＞c（F^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（5）又已知25℃时，溶度积常数K_sp（CaF₂）=1.46×10^-10．现向1L 0.2mol/L HF溶液中加入 1L 0.2mol/L
CaCl₂ 溶液，是（填是、否）有沉淀产生，并通过列式计算说明c（H⁺）=c（F^-）=$\sqrt{3.6×1{0}^{-4}×0.1}$mol•L^-1=6×10^-3mol•L^-1，c（Ca²⁺）=0.1mol•L^-1，c²（F^-）•c（Ca²⁺）=3.6×10^-5×0.1=3.6×10^-6＞1.46×10^-10，该体系有CaF₂沉淀．

14．下列关于铝及其化合物的叙述正确的是（　　）

	A．	氢氧化铝可作胃酸的中和剂		B．	工业上采用电解熔融氯化铝制铝
	C．	铝罐可久盛食醋		D．	明矾用作净水剂不涉及化学变化

7．比较下列各项中的前者和后者，用“＞”、“＜”、或“=”填空
（1）沸点：

＜

（2）在水中的溶解度：CH₃CH₂OH＞CH₃（CH₃）₂CH₂OH
（3）酸性：HClO₃＜HClO₄
（4）键长：H-O＜H-S
（5）未成对电子数：O＜Cr．

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