1.2科学家怎样研究有机物 课后练习 2024-2025学年高二下学期化学苏教版(2019)选择性必修3
2024-10-04
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修3 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第二单元 科学家怎样研究有机物 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.11 MB |
| 发布时间 | 2024-10-04 |
| 更新时间 | 2024-10-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47742373.html |
| 价格 | 0.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
1.2科学家怎样研究有机物 课后练习 2024-2025学年高二下学期化学苏教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.红外光谱只能检测化学键,不能检测官能团
B.核磁共振氢谱显示对二甲苯只有两组吸收峰且面积比为3:2
C.质谱只能确定有机物的相对分子质量
D.X射线衍射仪能够测定有机物中有哪些元素
2.涤纶的结构简式为 ,下列说法不正确的是
A.制备涤纶的反应为缩聚反应
B.制备涤纶的单体是对苯二甲酸和乙二醇
C.涤纶属于再生纤维
D.涤纶可发生水解反应和氧化反应
3.下列不属于现代化学测定有机物结构的分析方法的是
A.核磁共振 B.红外光谱 C.质谱法 D.钠融法
4.下列说法不正确的是
A.铝及其合金使用广泛,是因为铝比铁更耐酸、碱的腐蚀
B.通过红外光谱分析可以区分乙醇与乙酸乙酯
C.大部分金属的冶炼都是通过在高温下发生的氧化还原反应实现的
D.通常所说的三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维
5.科学技术在物质结构的研究中具有非常重要的作用。下列说法错误的是
A.质谱仪可以测定分子的相对分子质量
B.可通过红外光谱分析测得共价键的键长和键角
C.可通过红外光谱分析物质中含有何种化学键
D.可通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体
6.一定量有机物完全燃烧后,将燃烧产物通过足量的石灰水,过滤后得到白色沉淀10g,但称量滤液时只减少2.9g,则此有机物不可能是
A.C2H5OH B.C4H8O2 C.C2H6 D.C2H6O2
7.下列说法正确的是
A.蛋白质、纤维素和油脂水解的最终产物都含有电解质
B.煤中含有煤焦油等有机物,可以通过分馏的方法从煤焦油中获得苯和二甲苯等物质
C.紫外光谱仪,红外光谱仪以及质谱仪都可用于研究有机物结构
D.石油工业中通过对轻质油进行裂化得到乙烯等气体
8.大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾,其中部分物质的反应过程如图所示。下列说法正确的是
A.该过程中作催化剂 B.生成的反应属于氧化还原反应
C.反应过程中不断被消耗 D.丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛
9.下列说法错误的是
A.红外光谱可鉴别乙醇与甲醚
B.冠醚与金属离子的聚合体可以看成一类超分子
C.石英玻璃和水晶主要成分都是,不能通过X射线衍射实验鉴别
D.DNA分子两条链之间通过氢键及其他相互作用形成独特的双螺旋结构
10.利用重结晶法提纯粗苯甲酸,实验不需要使用的仪器是
A.烧杯 B.玻璃棒 C.酒精灯 D.分液漏斗
11.下列各项括号内为杂质,后面为除杂质操作,其中正确的是
A.甲醛(乙酸),蒸馏
B.乙酸乙酯(乙酸),分液
C.苯(四氯化碳),加水振荡、过滤
D.乙烷(乙烯),通过足量的酸性KMnO4溶液,洗气
12.下列化合物的核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积之比为2:1的是
A.对苯二甲酸() B.氯乙烷()
C.2-甲基丙烷[] D.乙酸甲酯()
13.可利用多种方法研究有机物的结构,如元素定量分析、质谱法、红外光谱分析和核磁共振氢谱分析等。下列有关说法正确的是
A.利用质谱法可以鉴别乙醇和二甲醚
B.利用红外光谱法可以鉴别甲苯和溴苯
C.在核磁共振氢谱中有两组吸收峰
D.由某有机物完全燃烧的产物可推测其实验式为
14.下列说法正确的是
A.超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体,能表现出不同于单个分子的性质
B.质谱仪是通过分析最小的碎片离子测出分子的相对质量
C.位于s区、d区、ds区的元素都是金属元素
D.处于最低能量状态的原子叫基态原子,过程中形成的是发射光谱
15.对某化合物进行结构分析,其质谱和红外光谱分别如下所示。则该化合物可能是
A. B. C. D.
16.新鲜水果、蔬菜、乳制品中富含的维生素C具有明显的抗衰老作用,但易被空气氧化。某课外小组利用碘滴定法测某橙汁中维生素C的含量,其化学方程式为:
下列说法不正确的是
A.上述反应为氧化反应 B.维生素C的分子式为C6H7O6
C.维生素C发生水解反应的产物只有1种 D.脱氢维生素C可发生加成反应
17.按下图实验装置(部分装置略)对有机样品进行元素分析。样品为2.36g,实验结束后,c管增重1.08g,d管增重3.52g。质谱法测得该有机物的相对分子量为118。下列说法正确的是
A.点燃煤气灯的先后顺序是先a后b
B.c和d中的试剂分别是碱石灰、
C.该有机物的分子式为
D.若撤去CuO,则可能导致测量所得样品中值偏小
18.使用现代分析仪器对某有机化合物X的分子结构进行测定,相关结果如下:
由此推理得到有关X的结论不正确的是
A.属于醚类 B.结构简式为
C.相对分子质量为74 D.X的一氯代物有两种
19.在核磁共振氢谱中出现2组峰,峰值面积比为3:2的是
A. B.
C. D.
20.将有机物在氧气中完全燃烧,并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重和,测得其质谱和核磁共振氢谱如图所示,核磁共振氢谱中3组吸收峰面积之比为。下列说法正确的是
A.该有机物的相对分子质量为31 B.该有机物可用于提取碘水中的碘
C.该有机物分子间不能形成氢键 D.该有机物含有的键数目为
21.下列关于青蒿素分子的说法中,不正确的是
A.青蒿素的分子式为
B.对青蒿素进行结构改良得到了药效更佳的双氢青蒿素,该过程发生了氧化反应
C.过氧基团(-O-O-)的存在可以通过红外光谱证实
D.通过晶体的X射线衍射实验可获得青蒿素晶体中分子的空间结构
22.下列实验中,所采取的分离提纯方法与对应原理都正确的是
选项
目的
分离方法
原理
A
分离溶于水的碘单质
乙醇萃取
碘在乙醇中的溶解度较大
B
除去乙酸乙酯中混有的乙酸
NaOH溶液,分液
乙酸和NaOH溶液反应后的产物和乙酸乙酯不互溶
C
除去KNO3固体中混杂的NaCl
重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D
除去丁醇中的乙醚
蒸馏
丁醇与乙醚的沸点相差较大
A.A B.B C.C D.D
23.将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L(标准状况)的。X的核磁共振氢谱有4个峰且峰面积之比为3∶2∶2∶1.X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。下列叙述正确的是
A.X的分子式为
B.X分子中含有官能团的名称为醚键、羰基
C.符合题中X分子结构特征的有机物有1种
D.X分子中所有的原子在同一平面上
24.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是
A.乙醇制乙醚;甲苯制TNT B.乙烷制氯乙烷;乙烯制聚乙烯
C.溴乙烷制乙烯;乙酸制乙酸乙酯 D.氨基酸合成多肽;油脂硬化制人造脂肪
25.标准状况下无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀的质量为;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,测得其增重。下列说法正确的是
A.该气体若是单一气体,则可能为或
B.该气体可能由等物质的量的和组成
C.能确定该气体是否含氧元素
D.该气体一定由等物质的量的C3H8和CO组成
二、填空题
26.分子结构的鉴定
(1)化学方法:利用特征反应鉴定出 ,再制备它的衍生物进一步确认。
(2)物理方法
①红外光谱
有机化合物受到红外线照射时,能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线,通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。谱图中不同的化学键或官能团的 不同,因此分析有机化合物的红外光谱图,可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱 ;
③有机化合物分子中不饱和度的确定
27.D生成E属于
28.按要求填写下列空格:
(1)已知某有机物的模型如图所示
①该有机物分子式为 。
②用系统命名法命名该有机物: 。
③该有机物的一氯代物有 种。
(2)某有机物X由C、H、O三种元素组成,经测定其相对分子质量为90.取1.8gX在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08g和2.64g.则有机物X的分子式为 。已知有机物X含有一个-COOH,在1H-NMR谱上观察氢原子给出四种特征峰,强度为3:1:1:l。则X的结构简式为 。
(3)有机物甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2,二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
①CH3OH燃料电池放电过程中,负极反应式为 。
②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,阳极产生ClO2的反应式为 。
③电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多6.72L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子为 mol。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
B
B
C
D
C
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
A
B
A
A
B
D
B
D
D
题号
21
22
23
24
25
答案
B
D
C
A
B
1.B
【详解】A.红外光谱是反映有机物分子中含有的化学键或官能团的信息,故A错误;
B.对二甲苯具有很好的对称性,有种,在核磁共振氢谱中有个吸收峰,故B正确;
C.通过质谱法只能确认有机化合物的相对分子质量,还能初步确定有机物的结构,故C错误;
D.X射线衍射仪能够测定有机物空间结构,故D错误;
故答案为B。
2.C
【详解】A.由涤纶的结构简式为 可知,制备涤纶的反应为缩聚反应,A正确;
B.酯基可水解,由涤纶的结构简式为 可知制备涤纶的单体是对苯二甲酸和乙二醇,B正确;
C.涤纶是合成纤维,不是再生纤维,C错误;
D.涤纶含有酯基,可以发生水解反应,涤纶可燃烧,所以可以发生氧化反应,D正确;
故选C。
3.D
【详解】现代化学测定物质结构的方法有:核磁共振、红外光谱、质谱法等。
钠融法是一种确定有机物中是否存在氮、氯、溴、硫等元素的方法。 通过将有机样品与金属钠混合熔融,这些元素将以氰化钠、氯化钠、溴化钠、硫化钠等形式存在,然后通过无机定性分析法进行测定,不属于现代化学测定有机物结构的方法。
答案选D。
4.A
【详解】A.铝易与酸、碱溶液发生反应,不耐酸、碱,A错误;
B.乙醇与乙酸乙酯含有的官能团、共价键不同,可通过红外光谱分析区分,B正确;
C.金属的冶炼是将金属从化合态转变成游离态,活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al采用电解熔融法冶炼,不活泼的金属Hg、Ag采用直接加热法冶炼,大部分金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等的冶炼都是在高温下采用氧化还原反应法实现的,C正确;
D.三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维,D正确;
故本题选A。
5.B
【详解】A.一般用质谱法测定物质分子的相对分子质量,A正确;
B.用红外光谱得到分子中含有的化学键或官能团信息,不能测定共价键的键长和键角,B错误;
C.由B分析可知,C正确;
D.x射线通过晶体后发生衍射,发生衍射的x射线到达背景时,在背景的某些特定位置上得到x射线较强的信号,其他位置则较弱;而x射线通过非晶体后,由于非晶体原子排列的非周期性,发生类似晶体衍射的效果不太明显,以此,x射线衍射可鉴别晶体与非晶体,D正确;
故选B。
6.B
【详解】根据题意,燃烧产物通过足量的石灰水,生成白色沉淀CaCO3为10g ,CaCO3的物质的量为0.1mol , 根据关系CaCO3~CO2,求得生成的二氧化碳物质的量为0.1mol,则有机物中碳原子的物质的量为n(C)= n(CO2)= 0.1mol,滤液质量减少的量为生成碳酸钙沉淀的质量减去燃烧生成的二氧化碳和水的质量,则燃烧生成水的质量为:10-2.9-4.4=2.7g ,生成的水的物质量为 0.15mol,则有机物中氢原子的物质的量为n(H)=2 n(H2O)= 0.3mol,有机物分子中碳氢原子个数比n(C)∶n(H)=1:3,只有B不符合碳氢原子个数比为1:3,B符合题意。
故选B。
7.C
【详解】A. 蛋白质水解后生成的氨基酸是电解质、纤维素水解后的葡萄糖是非电解质、油脂水解后高级脂肪酸或高级脂肪酸钠是电解质,A错误;
B. 煤中没有煤焦油,煤干馏后生成煤焦油,B错误;
C. 紫外光谱仪可用于测定共轭二烯烃,红外光谱仪可测定某些基团或官能团、质谱仪能确定被测物质的分子量和结构,C正确;
D. 石油工业中通过对轻质油进行裂解得到乙烯、丙烯、丁二烯等气体,D错误;
答案选C。
8.D
【详解】A.结合图示可知,发生总反应为CH2═CHCH3+O2→CH3CHO+HCHO,则O2为反应物,故A错误;
B.O原子和氧气发生反应生成臭氧,无元素化合价的升降,不属于氧化还原反应,故B错误;
C.根据CH2═CHCH3+O2→CH3CHO+HCHO可知,该过程中氮氧化物没有被消耗,故C错误;
D.根据图示可知,丙烯与臭氧发生氧化反应生成甲醛和乙醛,故D正确;
答案选D。
9.C
【详解】A.红外光谱可确定官能团,乙醇和甲醚中官能团结构不同,则红外光谱可鉴别,故A正确;
B.冠醚与金属离子之间通过配位键结合形成的聚合体属于超分子,故B正确;
C.石英玻璃不属于晶体,水晶属于晶体,则X射线衍射实验可以鉴别,故C错误;
D.DNA分子两条多肽链之间通过氢键和其他相互作用结合,形成独特的双螺旋结构,故D正确;
故选:C。
10.D
【详解】利用重结晶法提纯粗苯甲酸,实验需要使用烧杯、酒精灯、漏斗、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯,不需要分液漏斗,故答案选D。
11.A
【详解】A.甲醛与乙酸的沸点不同,蒸馏可分离,故A正确;
B.乙酸与乙酸乙酯的沸点不同,蒸馏可分离,故B错误;
C.苯与四氯化碳是互溶的液体,应该用蒸馏法分离,故C错误;
D.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气除杂,故D错误。
答案选A。
12.A
【详解】A.对苯二甲酸()中有两种氢,在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:1,A正确;
B.氯乙烷()中有两种氢,在核磁共振氢谱中峰面积之比为,B错误;
C.2-甲基丙烷[]中有两种氢,在核磁共振氢谱中峰面积之比为,C错误;
D.乙酸甲酯()中有两种氢,在核磁共振氢谱中峰面积之比为,D错误;
答案选A。
13.B
【详解】A.二者为同分异构体,相对分子质量相等,不能用质谱法鉴别,故A错误;
B.甲苯和溴苯含有的化学键特征不同,则利用红外光谱法可以鉴别,故B正确;
C.只有一种等效氢,在核磁共振氢谱中有一组吸收峰,故C错误;
D.某有机物完全燃烧的产物,可以推知C和H的个数比为1:3,但是无法确定是否含有O,因此无法推测其实验式,故D错误;
答案选B。
14.A
【详解】A.超分子能表现出不同于单个分子的性质,其原因是两个或多个分子相互“组合"在一起,形成具有特定结构和功能的聚集体,A正确;
B.质谱仪是通过分析最大的碎片离子测出分子的相对质量,B错误;
C.氢元素位于s区,氢元素属于非金属元素,所以s区的元素不全是金属元素,d区、ds区都是金属元素,C错误;
D,过程属于基态原子被激发的过程,需要吸收能量,D错误;
故选A。
15.A
【分析】由未知的质谱图可知该化合物的相对分子质量为74,由未知物的红外光谱可知该化合物中含有O-H、C-H、C=O。
【详解】A.分子的相对分子质量为74,且含有O-H、C-H、C=O,A正确;
B.分子中不含有O-H,B错误;
C.分子的相对分子质量为76,C错误;
D.分子中不含有O-H,D错误;
故答案为:A
16.B
【详解】A.从结构上看,维生素C去2个氢变为脱氢维生素C,发生氧化反应,A正确;
B.维生素C的分子式为,B错误;
C.维生素C中含有酯基,水解时断键但还是在一个链上,所以水解产物只有一种,C正确;
D.脱氢维生素C中含有2个羰基,可以与氢气发生加成反应,D正确;
故选B。
17.D
【分析】由实验装置可知,先通入氧气可排除装置中的空气,连接装置后检验装置的气密性,先点燃b处,CuO的作用是使有机物不完全燃烧产生的CO反应为CO2,保证有机物中C元素转化为二氧化碳,再点燃a处,有机物燃烧生成二氧化碳和水,c处无水氯化钙可吸收水,d处碱石灰水可吸收二氧化碳,c、d不能互换,否则碱石灰吸收的质量为混合物的质量,然后熄灭a,一段时间后再熄灭b,继续通入氧气至石英管冷却至室温,可保证水、二氧化碳被完全吸收,取下c和d管称重,c中为水的质量、d中为二氧化碳的质量,结合质量守恒及相对分子质量确定分子式。
【详解】A.据上述分析,先点燃b处,再点燃a处,A错误;
B.c处无水氯化钙可吸收水,d处碱石灰水可吸收二氧化碳,c、d不能互换,B错误;
C.c管吸收水的质量为1.08g,n(H2O)=0.06mol,氢元素的质量为0.12g,d管吸收的二氧化碳的质量为3.52g,n(CO2)= 0.08mol,碳元素的质量为0.96g,氧元素的质量为2.36-0.96- 0.12=1.28g,n(O)= 0.08mol,C、H、O的原子个数比为0.08mol∶0.12mol∶0.08mol=2∶3∶2,最简式为C2H3O2,设分子式为(C2H3O2)n,质谱测得该有机物的相对分子量为118,59×n=118,解得n=2,可知其分子式为C4H6O4, C错误;
D.若撤去CuO,则有机物中的碳元素不能完全转化为CO2被吸收,收集到的CO2质量偏小,导致测量所得样品中值偏小,D正确;
故选D。
18.B
【详解】A.由红外光谱图可知,X分子中含有醚键,属于醚类,故A正确;
B.由质谱图可知,X的质荷比为74,X的相对分子质量为74,含有醚键,有2种等效氢,结构简式为,故B错误;
C.由质谱图可知,X的质荷比为74,X的相对分子质量为74,故C正确;
D.由B可知X为,有2种环境的H原子,一氯代物有两种,故D正确;
故选B。
19.D
【详解】A.该物质分子中有3种不同位置的H原子,个数比是3:2:2,因在核磁共振氢谱中出现3组峰,此峰值面积比为3:2:2,A不符合题意;
B.该物质分子中有2种不同位置的H原子,个数比是4:2=2:1,因此在核磁共振氢谱中出现2组峰,峰值面积比为2:1,B不符合题意;
C.该物质分子中有2种不同位置的H原子,个数比是6:2=3:1,因此在核磁共振氢谱中出现2组峰,峰值面积比为3:1,C不符合题意;
D.该物质分子中有2种不同位置的H原子,个数比是6:4=3:2,因此在核磁共振氢谱中出现2组峰,峰值面积比为3:2,D符合题意;
故合理选项是D。
20.D
【分析】根据质荷比图像显示,该有机物的相对分子质量为46,有机物物质的量为0.05mol,在氧气中完全燃烧,并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重和,水的质量为2.7g,物质的量为,,的质量为4.4g,物质的量为0.1mol,,所以,所以最简式为:,相对分子质量为46,分子式为:,根据核磁共振氢谱,该分子为。
【详解】A.根据质荷比图像显示,该有机物的相对分子质量为46,A错误;
B.乙醇易溶于水,不能提取碘水中的碘单质,B错误;
C.该分子为,含有,能形成分子间的氢键,C错误;
D.该分子为,该有机物含有的键数目为,D正确;
故选D。
21.B
【详解】A.青蒿素的分子式为,A正确;
B.该过程增加了氢,应属于还原反应,B错误;
C.红外光谱法可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息,因此过氧基团(-O-O-)的存在可以通过红外光谱证实,C正确;
D.通过晶体的X射线衍射实验可获得青蒿素晶体中分子的空间结构,D正确;
故选B。
22.D
【详解】A.乙醇和水混溶,不能用作萃取剂,应用四氯化碳或苯萃取,故A错误;
B.乙酸乙酯在NaOH溶液会发生水解反应,故B错误;
C.氯化钠的溶解度受温度影响变化较小,硝酸钾的溶解度受温度影响变化较大,需要采用冷却结晶的方法进行分离,故C错误;
D.丁醇和乙醚的沸点不同,相差较大,可用蒸馏的方法分离,故D正确。
故选:D。
23.C
【分析】3.6g水中n(H)==0.4mol,标况下8.96L的CO2中n(C)==0.4mol,根据原子守恒,6.8g有机物中含碳原子物质的量为0.4mol,含氢原子物质的量为0.4mol,6.8g有机物中含氧原子物质的量为mol=0.1mol,有机物的实验式为C4H4O,根据质谱图,有机物的相对分子质量为136,则有机物分子式为C8H8O2,根据核磁共振氢谱、红外光谱图可知,该有机物的结构简式为,据此分析;
【详解】A.根据上述分析,该有机物分子式为C8H8O2,故A错误;
B.X的结构简式为,含有官能团是酯基,故B错误;
C.X的结构简式为,符合题中X分子结构特征的有机物只有1种,故C正确;
D.X的结构中含有甲基,甲基中碳原子杂化类型为sp3,空间构型为四面体,因此该有机物中所有原子不共面,故D错误;
答案为C。
24.A
【详解】A.乙醇制乙醚、甲苯制TNT均属于取代反应,选项A正确;
B.乙烷制氯乙烷属于取代反应,乙烯制聚乙烯属于加聚反应,选项B错误;
C.溴乙烷制乙烯属于消去反应,乙酸制乙酸乙酯属于取代反应,选项C错误;
D.氨基酸合成多肽属于取代反应,油脂硬化制人造脂肪,属于加成反应或还原反应,选项D错误;
答案选A。
25.B
【分析】根据有机物燃烧时,有机物中的碳全部转化为二氧化碳,二氧化碳与足量的氢氧化钙完全反应,生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙,利用生成碳酸钙的质量计算燃烧生成二氧化碳的质量;碱石灰既能吸收燃烧生成的水,又能吸收燃烧生成的二氧化碳,因此,增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和,从而求出水的质量,根据生成二氧化碳和水的质量计算出可燃物中C、H元素的物质的量,再根据条件求出分子式。
【详解】设燃烧产物中CO2的质量为x,
, x=6.16g,而碱石灰既能吸收燃烧生成的水,又能吸收燃烧生成的二氧化碳,因此,增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和:m(CO2)+m(H2O)=8.68g,m(H2O)=8.68g-6.16g=2.52g,无色可燃气体n(气体)==0.07mol,n(CO2)==0.14mol,则n(C)=0.14mol;n(H2O)==0.14mol,则n(H)=n(H2O)×2=0.28mol,即0.07mol气体中含有0.14molC,0.28molH,所以1mol气体中含有2molC,4molH,可能含有氧元素,所以该气体的分子式是C2H4或C2H4Ox(常温下不是气体),因为为气体,则为C2H4,现为等物质的量的两种气体的混合物,所以在2mol混合气体中,应含有4molC原子,8molH原子,这两种气体可能是C4H6和H2(或“C3H8和CO”或“C3H6和CH2O”等)。
A. 1mol气体中含有2molC,4molH,该气体若是单一气体,则可能为,故A错误;
B. 等物质的量的两种气体的混合物,所以在2mol混合气体中,应含有4molC原子,8molH原子,该气体可能由等物质的量的和组成,故B正确;
C. 1mol气体中含有2molC,4molH,可能含有氧元素,不能确定该气体是否含氧元素,故C错误;
D. 该气体可能由等物质的量的C3H8和CO组成,故D错误;
故选:B。
26.(1)官能团
(2) 吸收频率 个数 面积
【详解】(1)通过化学方法鉴定分子结构:利用特征反应鉴定出官能团,再制备它的衍生物进一步确认。
(2)通过核磁共振氢谱可以确定不同化学环境的氢原子,氢原子的种类数等于吸收峰的个数,每种氢原子的个数与吸收峰的面积成正比。
27.还原反应
【详解】由结构简式可知,与铁、盐酸发生还原反应生成,故答案为:还原反应。
28. C8H18 2,2,4-三甲基戊烷 4 C3H6O3 CH3CH(OH)COOH CH3OH―6e-+8OH-=+6H2O Cl--5e-+2H2O===4H++ClO2↑ 1
【详解】(1) ①根据有机物的模型可知分子中含有8个碳原子和18个氢原子,则该有机物分子式为C8H18;
②该有机物的结构简式为(CH3)3CCH2CH(CH3)2,用系统命名法命名该有机物为2,2,4-三甲基戊烷;
③该有机物分子中有4种不同化学环境下的氢,故其一氯代物有4种;
(2)设有机物的分子式为CxHyOz,有机物的质量为1.8g,浓硫酸增重即水的质量为1.08g,碱石灰增重即二氧化碳的质量为2.64g,
n(CxHyOz)==0.02mol,n(H2O)==0.06mol,n(CO2)==0.06mol,
根据氢原子、碳原子守恒建立关系式:0.02x=0.06,0.02y=0.06×2,
解得x=3,y=6.
所以反应物分子式为C3H6Oz,
又因为有机物分子量为90,则有机物中O原子数为=3,
故推得有机物分子式为C3H6O3,故答案为:C3H6O3;
已知有机物X含有一个-COOH,在1H-NMR谱上观察氢原子给出四种特征峰,强度为3:1:1:l,应该有一个甲基。则X的结构简式为CH3CH(OH)COOH;
(3)①CH3OH燃料电池放电过程中,CH3OH在负极上失电子产生碳酸根离子,负极反应式为CH3OH―6e-+8OH-=+6H2O;
②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,阳极上氯离子失电子产生ClO2,电极反应式为Cl--5e-+2H2O=4H++ClO2↑;
③电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多 6.72L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),多出的气体是氢气,物质的量==0.3mol,设阳极产生的气体是xmol,则根据电子得失守恒可知5x=(0.3+x)×2,解得x=0.2,即转移1mol电子,钠离子通过阳离子交换膜,所以通过阳离子交换膜的阳离子为1mol。
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