题目内容

17．（1）如图1是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱图，则该有机物可能的结构简式为CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3．
（2）已知1丙醇和2丙醇的结构简式如下：
1丙醇：CH3CH2CH2OH               2丙醇：
如图2是这两种物质中其中一种的核磁共振谱，并且峰面积比分别为1：1：6，
请指出该核磁共振谱表示的物质是2-丙醇，
（3）某有机化合物A的相对分子质量大于110，小于150．经分析得知，其中碳和氢的质量分数之和为52.24%，其余为氧．请回答：
①该化合物的相对分子质量是134．
②该化合物的化学式是C5H10O4．

分析 （1）由红外光谱图可看出该分子中有不对称CH3，因此该分子中有2个CH3，由图也可以看出含有C=O双键，C-O-C单键，书写A的结构式，据此解答；
（2）根据该有机物的核磁共振谱中的峰面积比可以确定该有机物分子中含有的不同类型氢原子的种数，进而确定有机物的结构简式；
（3）根据含氧量和相对分子质量的范围，得出氧原子数的范围，最终确定分子中含有的氧原子数目；根据氧元素的质量分数、分子中含有的氧原子数目求出有机化合物的相对分子质量；根据相对分子质量和分子中含有的氧原子数目计算化学式．

解答 解：（1）由红外光谱图可看出该分子中有不对称CH3，因此该分子中有2个CH3，由图也可以看出含有C=O双键，C-O-C单键．所以A的结构简式为CH3COOCH2CH3或是CH3CH2COOCH3，故答案为：CH3COOCH2CH3；CH3CH2COOCH3；
（2）根据该有机物的核磁共振谱中的峰面积比分别为1：1：6可知：该有机物分子中含有的不同位置氢原子有3种，分别含有氢原子数之比为1：1：6，1-丙醇（CH3-CH2-CH2-OH}中不同位置的氢原子有三种，其数目之比为1：3：4；
2-丙醇中不同位置的氢原子有三种，其氢原子数目之比为1：1：6，所以满足条件的物质为：2-丙醇，
故答案为：2-丙醇；
（3）①由题意知，氧的质量分数为47.76%，由有机化合物的相对分子质量大于110，小于150，
即分子中氧原子个数为大于$\frac{110×0.4776}{16}$=3.28，小于$\frac{150×0.4776}{16}$=4.48，所以氧原子为4个，
分子中氧原子为4个，氧的质量分数为47.76%，则有机化合物分子质量=$\frac{4×16}{0.4776}$=134，
故答案为：134； 
②分子中氧原子为4个，所以C、H的相对原子质量之和为：134-16×4=70，可确定化学式为C5H10O4，故答案为：C5H10O4．

点评 本题考查了有机物分子式的确定，题目难度中等，计算确定氧原子数为解答该题的关键．

练习册系列答案
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7．现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
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①X为c（填序号）． A．SO3 2-   B．CH3COO-   C．SO42-   D．SiO3 2-
②化合物A的电子式．
③B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+）．
④将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为6.1g（精确到0.1g）．
⑤利用上述已经确定的一种物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论往D的溶液中逐渐加入Ba（OH）2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．（或往D的溶液中加入适量Na2CO3溶液若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+．）．
（3）将Cu片投入到装有D溶液的试管中，Cu片不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu片逐渐溶解，试管口附近有红棕色气体出现，有关反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
8．将足量的氯气通入下列溶液中，溶质阴、阳离子的数目都明显改变的是（　　）
A．AgNO3B．FeBr2C．NaOHD．Na2CO3
5．工业上利用离子膜电解偏铝酸钠溶液制备高品质的氢氧化铝，装置如图所示（a、b为电源的电极），有关说法正确的是（　　）
A．当有0.1mol 电子发生转移时，a极产生气体在标准状况下为112mL
B．该电池使用时应选择阴离子交换膜
C．电池工作结束后，左右两侧电解槽均会有Al（OH）3沉淀生成
D．该电池的总反应方程式为：4NaAlO2+10H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 4Al（OH）3↓+4NaOH+O2↑+2H2↑
12．为了提纯下表所列物质（括号内为杂质），有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是（　　）
选项被提纯的物质除杂试剂分离方法
A己烷（己烯）溴水分液
B淀粉溶液（NaCl）水过滤
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2．下列各物质中，按熔点由低到高排列正确的是（　　）
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9．将足量的CO2不断通入KOH、Ba（OH）2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为（　　）
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6．二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料．现在工业由以下两种方法制备二氧化钛：
方法1：可用含有Fe2O3、SiO2的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要工艺流程如下：

已知有关反应包括：酸溶FeTiO3（s）+2H2SO4（aq）→FeSO4（aq）+TiOSO4（aq）+2H2O（l）水解TiOSO4（aq）+2H2O（l）→H2TiO3（s）+H2SO4（aq）
（1）试剂A为铁粉，钛液Ⅰ需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品收率降低，原因是由于TiOSO4容易水解，若温度过高，则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4•7H2O中导致TiO2产率降低；
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方法2：
Ⅰ．将干燥后的金红石（主要成分TiO2，主要杂质SiO2）与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl2反应制得混有SiCl4杂质的TiCl4；
Ⅱ．将SiCl4分离，得到纯净的TiCl4；
Ⅲ．在TiCl4中加水、加热，水解得到沉淀TiO2•xH2O，洗涤和干燥；
IV．TiO2•xH2O高温分解得到TiO2．
（3）TiCl4水解生成TiO2•x H2O的化学方程式为TiCl4+（x+2）H2O（过量）=TiO2•xH2O↓+4HCl；
（4）检验TiO2•x H2O中Cl-是否被除净的方法是取少量水洗液，滴加硝酸酸化AgNO3溶液，若不产生白色沉淀，说明Cl-已除净；
金属钛被称为“21世纪金属”，工业制备金属钛是在800～900℃及惰性气体的保护下，在密闭反应器中，将TiCl4以一定的流速通入通电熔化的镁即可．主要涉及以下反应：
①TiO2+2Cl2+C$\stackrel{高温}{→}$TiCl4+CO2
②TiCl4+2Mg→2MgCl2+Ti
（5）下列推断不合理的是BC
A．钛在高温下可能易与氧气反应
B．镁的熔点比钛的熔点高
C．钛的金属活动性比镁的金属活动性强
D．反应②产生的MgCl2可作为电解法制取镁的原料
（6）请完成以TiO2、Cl2和焦炭为原料制取金属Ti和Mg的流程图，并用箭头标明物料循环．
7．如表是元素周期表的一部分．表中所列的字母分别代表某一化学元素．

（1）上述元素的单质可能是电的良导体的是acdefhn（填字母代号）．
（2）表中是一些气态基态原子的第一、二、三、四级电离能（kJ•mol-1）：
 锂XY
第一电离能519502580
第二电离能729645701820
第三电离能1179969202750
第四电离能 955011600
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量Li原子失去1个电子后形成稳定结构，再失去1个电子很困难．
②表中Y可能为以上13种元素中的Al（填元素符号）元素．用元素符号表示X和j按原子个数1：1形成化合物的电子式．
（3）根据构造原理，用电子排布式表示e的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d24s2．
（4）以上13种元素中，Ar（填元素符号）元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多．
（5）a、c、f三种元素的最高价氧化物的水化物显碱性，其碱性强弱为NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3（用化学符号作答），f的氧化物具有两性，写出其与NaOH溶液反应的离子方程式2OH-+Al2O3=AlO2-+2H2O．

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