题目内容

5．某有机物的分子式为C5H10O3，其中同时含有-COOH和-OH的有机物有（　　）
A．8种B．10种C．12种D．14种

分析 某有机物的分子式为C5H10O3，其中同时含有-COOH和-OH，可视为-OH取代戊酸分子中的氢原子后形成的，戊酸有四种：CH3CH2CH2CH2COOH、（CH3）2CHCH2COOH、（CH3）3CCOOH、CH3CH2CH（CH3）COOH，羟基取代它们分子中的氢原子时分别有4种、3种、1种、4种取代方式，故共有12种不同的结构．

解答 解：有机物分子式为C5H10O3，有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH，该有机物可以看作，C4H10中2个H原子，分别被-COOH、-OH代替，
若C4H10为正丁烷：CH3CH2CH2CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有2种，取代不同C原子的2个H原子，有6种，相应的同分异构体有8种；
若C4H10为异丁烷：CH3CH（CH2）CH3，2个H原子分别被-COOH、-OH代替，都取代同一碳原子上2个H原子，有1种，取代不同C原子的2个H原子，有3种，相应的同分异构体有4种；
故该有机物的可能的结构有8+4=12种，
故选C．

点评 本题考查同分异构体的书写，判断有机物含有的官能团是关键，注意取代中利用定一移二进行判断，题目难度中等．

练习册系列答案
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15．取碘水四份于试管中，编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，分别加入汽油、CCl4、酒精、NaCl溶液，振荡后静置，现象正确的是（　　）
A．Ⅰ中溶液分层，下层呈紫红色B．Ⅱ中溶液分层，下层呈紫红色
C．Ⅲ中溶液分层，下层呈棕黄色D．Ⅳ中溶液不分层，溶液没有颜色
16．下列说法正确的是（　　）
A．钢铁发生电化腐蚀的负极反应式：Fe-3e-═Fe3+
B．氢氧燃料电池的正极反应式：O2+2H2O+4e-═4OH-
C．铜上镀锌时，与电源正极相连的是纯铜
D．用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式为：2Cl--2e-═Cl2↑
13．某烃的一种同分异构体只有一种一氯代物，则该烃的分子式可以是 （　　）
A．C5H12B．C6H14C．C4H10D．C7H16
20．在标准状况下，下列物质所占体积最大的是（　　）
A．98gH2SO4B．56gFeC．44.8LHCID．6gH2
10．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加．n、p、q是由这些元素组成的二元化合物，m是元素Y的单质，p是一种淡黄色粉末，q的水溶液可在玻璃器皿上蚀刻标记，0.01mol•L-1s溶液的pH为12，上述物质的转化关系如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．离子半径：X＞Y＞Z
B．氧化性：r＞m
C．p和q中均含有离子键
D．等体积等浓度的q溶液与s溶液反应后，溶液呈中性
1．甲酸（HCOOH）是一种有刺激性气味的无色液体，有很强的腐蚀性、较强的还原性．熔点8.4℃，沸点100.7℃，能与水、乙醇互溶，加热至160℃即分解成二氧化碳和氢气．
（1）实验室可用甲酸与浓硫酸共热制备一氧化碳：HCOOH$\frac{\underline{\;\;\;\;\;浓硫酸\;\;\;\;\;}}{80℃-90℃}$H2O+CO↑，实验的部分装置如图1所示．制备时先加热浓硫酸至80℃-90℃，再逐滴滴入甲酸．
①请从图2中挑选所需的仪器，补充图中虚线方框中缺少的气体发生装置：ac、e（填选项序号）（必要的塞子、玻璃管、橡胶管、固定装置已省略）．其中，温度计的水银球应该处于液面以下，但不能接触烧瓶底部位置．

②装置Ⅱ的作用是防止水槽中的水因倒吸流入蒸馏烧瓶中．
（2）实验室可用甲酸制备甲酸铜．其方法是先用硫酸铜和碳酸氢钠作用制得碱式碳酸铜，碱式碳酸铜再与甲酸反应制得四水甲酸铜晶体．相关的化学方程式是：
2CuSO4+4NaHCO3=Cu（OH）2•CuCO3↓+3CO2↑+2Na2SO4+H2O
Cu（OH）2•CuCO3+4HCOOH+5H2O=2Cu（HCOO）2•4H2O+CO2↑
实验步骤如下：
Ⅰ、碱式碳酸铜的制备：
NaHCO3（固体）、CuSO4•5H2O（晶体）$→_{研磨}^{Ⅰ}$$→_{热水中反应}^{Ⅱ}$…Cu（OH）2•CuCO3（固体）
①步骤ⅰ是将一定量CuSO4•5H2O晶体和NaHCO3固体一起放到研钵中研磨，其目的是研细并混合均匀．
②步骤ⅱ是在搅拌下将固体混合物分多次缓慢加入热水中，反应温度控制在70℃-80℃，如果看到出现黑色固体（填写实验现象），说明温度过高．
③步骤ⅱ的后续操作有过滤、洗涤．检验沉淀是否已洗涤干净的方法为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，说明沉淀已洗涤干净，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗涤干净．
Ⅱ、甲酸铜的制备：
将Cu（OH）2•CuCO3固体放入烧杯中，加入一定量热的蒸馏水，再逐滴加入甲酸至碱式碳酸铜恰好全部溶解，趁热过滤除去少量不溶性杂质．在通风橱中蒸发滤液至原体积的$\frac{1}{3}$时，冷却析出晶体，过滤，再用少量无水乙醇洗涤晶体2～3次，晾干，得到产品．
④“趁热过滤”中，必须“趁热”的原因是防止甲酸铜晶体析出．
⑤用乙醇洗涤晶体的目的是防止甲酸铜晶体析出．
（3）请设计实验证明甲酸具有较强的还原性：往甲酸溶液中滴加氢氧化钠溶液调成碱性．再取该溶液几滴滴加到2mL新制银氨溶液中，水浴加热，有银镜生成，则说明甲酸具有较强的还原性．
18．氮的化合物在生产生活中广泛存在．
（1）①氯胺（NH2Cl）的电子式为．可通过反应NH3（g）+Cl2（g）=NH2Cl（g）+HCl（g）制备氯胺，已知部分化学键的键能如表所示（假定不同物质中同种化学键的键能一样），则上述反应的△H=+11.3kJ•mol-1．
化学键键能/（kJ•mol-1）
N-H391.3
Cl-Cl243.0
N-Cl191.2
H-Cl431.8
②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质，可作长效缓释消毒剂，该反应的化学方程式为NH2Cl+H2O?NH3+HClO．
（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO（g）+C（s）?N2（g）+CO2（g），向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温（反应温度分别为400℃、400℃、T℃）容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n（NO）随反应时间t的变化情况如下表所示：
t/min04080120160
n（NO）（甲容器）/mol2.001.501.100.800.80
n（NO）（乙容器）/mol1.000.800.650.530.45
n（NO）（丙容器）/mol2.001.451.001.001.00
①该反应为放热（填“放热”或“吸热”）反应．
②乙容器在200min达到平衡状态，则0～200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v（NO）=0.003mol•L-1•min-1．
（3）用焦炭还原NO2的反应为：2NO2（g）+2C（s）?N2（g）+2CO2（g），在恒温条件下，1mol NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc（A）=Kc（B）（填“＜”或“＞”或“=”）．
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是A（填“A”或“B”或“C”）点．
19．下列说法正确的是（　　）
A．热化学方程式C2H2（g）+$\frac{5}{2}$O2（g）=2CO2（g）+H2O（g）△H=-1256kJ/mol，表示乙炔的燃烧热为1256kJ/mol
B．-OH与OH-组成元素相同，含有的电子数也相同
C．H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol，表示含1molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
D．中和热测定实验中，不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒

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