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有机计算
2017届高三化学一轮复习
专题:
有机计算
1.将29.5g乙烷和乙烯的混合气体通入足量的溴水后,溴水质量增加7g,则混合气体中乙烯的体积分数是( )
A.21%B.25%C.30%D.35%
2.等物质的量下列物质中,完全燃烧时消耗O2最少的是( )
A.甲烷B.苯
C.乙酸丙酯D.乙二醛(OHC﹣CHO)
3.将29.5g乙烷和乙烯的混合气体通入足量的溴水后,溴水质量增加7g,则混合气体中乙烯的体积分数是( )
A.21%B.25%C.30%D.35%
4.某气态的烷烃与烯烃的混合气体9g,其密度为同状况下H2密度的11.25倍,将混合气体通过足量的溴水,溴水增重4.2g,则原混合气体的组成为( )
A.甲烷,乙烯B.乙烷,乙烯C.甲烷,丙烯D.甲烷,丁烯
5.A、B两种烃,不论以何种比例混合,只要混合物总质量一定,燃烧后生成二氧化碳的质量不变,则下列关于A和B的叙述正确的是()
A.A和B分子中碳原子个数一定相同
B.A和B不可能是同系物
C.A和B中氢元素质量分数一定相同
D.A和B的化学性质一定相似
6.
等质量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的是()
A.CH4B.C2H4C.C2H5OHD.CH3CHO
7.已知乙炔(C2H2)、苯(C6H6)、乙醛(C2H4O)的混合气体中含氧元素的质量分数为8%,则混合气体中碳元素的质量分数为()
A.84%B.60%C.91%D.42%
8.某甲、乙两种气态烃混合物,其中甲的相对分子质量小于乙,混合气体的密度是相同状况下H2密度的13倍,把标准状况下4.48L该混合气体通入足量的溴水中,溴水增重2.8g,则下列有关叙述错误的是()
A.甲一定是烷烃
B.甲的物质的量为0.1mol
C.符合条件的乙的可能结构有3种
D.乙的质量为2.8g
9.在常温常压下,取下列等质量4种气态烃,分别在足量的氧气中燃烧,其中消耗氧气最多的是( )
A.CH4B.C2
H6
C.C3H8D.C4H10
10.已知某蛋白质含N的质量分数为15%,若成年人每天排出尿素25g,则他每天从食物中摄取的蛋白质的质量平均为( )
A.77.8gB.66.9g
C.90.7gD.106g
11.ag某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了ag,下列物质不能满足上述结果的是( )
A.CO B.H2
C.C6H12O6D.C12H22O11
12.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.6g,若其中水的质量为10.8g,则CO的质量是( )
A.1.4g B.2.2g
C.4.4gD.在2.2g和4.4g之间
13.某醇的分子式为CnH2n+1OH,该醇2.3g与足量的金属钠反应,生成氢气0.56L(标准状况),则此醇的相对分子质量是( )
A.92B.69
C.46D.32
14.某有机物蒸气完全燃烧,需要三倍于其体积的氧气,产生二倍于其体积的二氧化碳,该有机物可能是( )
A.CH3OHB.C2H5OH
C.CH3CHOD.CH3CH3
15.两种气态烃以任意比例混合,在120℃时将1L该混合烃跟9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10L。
则下列各组混合烃中符合此实验结果的是( )
A.C2H4、C2H2B.CH4、C2H6
C.CH4、C2H4D.C2H2、C3H6
16.将1molCH4与Cl2发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机物的物质的量相等,则消耗的Cl2的物质的量为( )
A.0.5molB.2mol
C.2.5molD.4mol
17.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得到CO、CO2和水的总质量为27.6g,若其中水的质量为10.8g,则CO的质量是( )
A.1.4gB.2.2gC.4.4gD.在2.2g和4.4g之间
18.现有乙酸和两种链状单烯烃混合物,其中氧的质量分数为a,则碳的质量分数是()
A.
B.
C.
D.
19.有4mL甲烷和一氧化碳的混合气体,完全燃烧时恰好用去了3mL的氧气,则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比为()
A.1:
1 B.1:
5C.5:
1 D.任意比
20.在常温、常压下,取下列四种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是()
A.CH4B.C3H8C.C4H10D.C2H6
21.用30g乙酸与46g乙醇反应,如果实际产率是理论产率的67%,则可得到的乙酸乙酯的质量是
A.29.5gB.44gC.74.8gD.88g
22.等物质的量的下列烃完全燃烧,消耗氧气最多的是
A.C6H6B.C2H6C.C3H6D.CH4
23.已知乙炔(C2H2)、苯(C6H6)、乙醛(C2H4O)的混合气体中含氧元素的质量分数为8%,则
混合气体中碳元素的质量分数为
A.60%B.84%C.91%D.412%
24.由乙炔(C2H2)、苯和甲醛(CH2O)组成的混和物中,测得含碳元素的质量百分含量为72%,则混和物中氧元素的质量百分含量为
A.20.7%B.22%C.24.9%D.28%
25.1mol甲烷和Cl2发生取代反应,待反应完成后,测得四种取代物的物质的量相等,则消耗Cl2的物质的量为()
A.0.5molB.2mol
C.2.5molD.4mol
26.在4000C,101.3kPa时,3L某烃A在mL氧气中完全燃烧,燃烧后测得气体体积(m+6)L(气体体积均在同温同压下测定)试回答下列问题:
(1)烃A的组成中应满足的条件 ;
(2)当m=27时,烃A可能的分子式(只要求写出三种可能的分子式).三种可能的分子式是:
, , ;
(3)若烃A在常温常压下为气态物质时,m的取值范围 .
27.已知某化合物中各元素的质量分数分别为C37.5%,H4.2%和O58.3%.0.01mol该化合物在空气中充分燃烧生成CO2和水,需消耗氧气1.008L(标准状况下),则:
(1)该化合物中C、H、O原子个数的最简比是
(2)该化合物的化学式.
28..(16分)26.4g某液态有机化合物A完全燃烧后,生成21.6gH2O和52.8gCO2。
测得有机化合物A的蒸气对H2的相对密度是44,求:
(1)有机物A的分子式。
(2)用如图所示装置测定有机物A的分子结构。
①组装好装置后,加入药品之前,必须检查装置的气密性,请简述检查上图装置气密性的方法:
②实验数据如下(实验数据均已换算为标准状况,忽略有机物和玻璃管体积对气体体积的影响):
amL(密度为
)的有机物A与足量钠完全反应后,恢复室温,调整广口瓶和量筒内液面相平,量筒液面读数为bmL,若1molA分子中有xmol氢原子能跟金属钠反应,则x的计算式为(可以不化简)。
(3)若x=2,已知碳碳双键上的碳原子不能连接羟基,同一个碳原子上不能连有两个羟基,根据已有知识,有机物A可能有种,核磁共振氢谱显示有机物A有3种吸收峰,且峰面积之比为1:
1:
2,则A的结构简式为(任写一种);
若b=0,则x=0,且A具有果香味,则A的结构可能有种。
(4)A可以通过一系列化学反应生成分子式为C4H10的烃,且有支链,请用系统命名法对A命名:
。
29.有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。
为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。
将此9.0gA在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次通过碱石灰、无水硫酸铜粉末、足量石灰水,发现碱石灰增重14.2g,硫酸铜粉末没有变蓝,石灰水中有10.0g白色沉淀生成;向增重的碱石灰中加入足量盐酸后,产生4.48L无色无味气体(标准状况)。
另取A9.0g,若跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况);若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。
有机物A可自身发生酯化反应生成六元环的酯B
试通过计算填空:
(1)有机物A的相对分子质量为_____________。
(2)有机物A的分子式_____________。
(3)A的结构简式_____________,B的结构简式_____________
30.(9分)按要求填空(填序号)
(1)下面列出了几组物质,
①金刚石与“足球烯”C60;②D2O与H2O;③16O、18O;
④氧气(O2)与臭氧(O3);
HClCH3
⑤Cl—C—Cl和Cl—C—H⑥CH3CH2CH2CH3和CH3—CH—CH3
HH
⑦CH4和CH3CH2CH3;⑧CH3CH3和
;
①组两种微粒互为同位素;②组两种物质互为同素异形体;
③组两种物质属于同系物;④组两种物质互为同分异构体;
⑤组两种物质是同一物质。
(2)0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成标准状况下11.2LCO2和10.8g水,则该烃的分子式为。
请写出其结构简式:
①__________________________________②_______________________________
③________________________________
31.(7分)某烃在标准状况下的密度为3.215g/L,现取3.6g该烃完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重5.4g,碱石灰增重11g,求:
(1)该烃的相对分子质量。
(2)确定该烃的分子式。
(3)已知该烃的一氯代物只有一种,写出该烃的结构简式___________。
32.将含有C、H、O的有机物4.88g,装入元素分析装置,通入足量的O2使它完全燃烧,
将生成的气体依次通过氯化钙干燥管A和碱石灰干燥管B。
测得A管质量增加了2.16g,
B管增加了12.32g。
已知该有机物的相对分子质量为122。
(1)通过计算确定该有机物的分子式。
(2)如果该有机物1个分子中存在1个苯环和1个侧链,试写出它的所有同分异构体
的结构简式。
33.(6分)现代化学工业遵循可持续发展原则,利用淀粉、纤维素等可再生资源合成多种化工产品。
(1)以淀粉为原料可制取香料乙酸乙酯,生产流程为
①部分链状葡萄糖分子在水溶液中通过分子内加成反应,以六元环或五元环的形式存在,其中六元环的结构为
,则葡萄糖在水溶液存在的五元环结构为_______________________。
②若用1000kg含(C6H10O5)n90%的淀粉(杂质不参与反应)为原料制取乙酸乙酯。
生产中,淀粉的水解率为90%,乙醇的产率为85%,酯化反应中乙醇、乙酸的转化率均为90%。
计算生产中得到的乙酸乙酯的质量(kg)。
(2)纤维素的结构可表示为[(C6H7O2)(OH)3]n。
10.00g脱脂棉花(纤维素含量为100%)与乙酸、乙酸酐[(CH3CO)2O]的混合物在一定条件下发生酯化反应,可制得15.19g醋酸纤维(纤维素乙酸酯)。
请推断该醋酸纤维的结构简式。
34.(8分)某种芳香烃0.1mol在足量的氧气中完全燃烧,将产生的高温气体依次通过过量的浓硫酸和碱石灰,结果是浓硫酸增重9g,碱石灰增重35.2g。
(1)求该有机物的分子式?
(2)实践中可根据核磁共振氢谱(PMR)上观察到氢原子给出的峰值情况,确定有机物的结构。
此含有苯环的有机物,在PMR谱上峰给出的稳定强度仅有四种,它们分别为:
① 3∶1∶1②1∶1∶2∶6③3∶2④3∶2∶2∶2∶1,请分别推断出其对应的结构:
①;②;
③;④。
35.
醇X蒸气的密度是相同条件下H2密度的30.0倍,取1.20gX与过量的金属钠完全作用后生成224mL(标况)气体。
取一定质量的X完全燃烧后,产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,使两者的质量分别增加1.44g和2.64g。
试求:
(1)通过计算确定X的分子式;
(2)写出X所有同分异构体的结构简式。
试卷答案
1.B
2.D
3.B
4.C
5.C
6.A
7.A
8.B
9.A
10.A
12.A
13.C
14.B
15.C
16.C
17.A
18.C
19.B
20.C
21.A
22.A
23.B
24.A
25.C
26.
1.烃A的组成应满足条件是每个分子中含8个氢原子
2. C3H8 , C4H8 , C5H8(或C6H8、C7H8)
3.m≥18
考点:
有关有机物分子式确定的计算.
分析:
(1)依据烃燃烧的通式400℃时,生成的水为气态,根据烃燃烧通式CxHy+(x+
)O2
xCO2+
H2O,利用气体体积差量计算;
(2)根据3LA完全燃烧消耗氧气的体积判断x的范围,然后写出烃A的分子式;
(3)烃A在常温下为气态,则x≤4,然后根据3LA完全燃烧消耗氧气的量确定m的范围.
解答:
解:
(1)设烃的分子式为CxHy,则:
CxHy+(x+
)O2
xCO2+
H2O(g)气体体积差量△V
1(x+
﹣x﹣
﹣1)=
﹣1
3L(m+6﹣m﹣3)L
解得:
y=8,
即该烃的分子式为:
CxH8,说明烃A的组成应满足条件是每个分子中含8个氢原子,
故答案为:
烃A的组成应满足条件是每个分子中含8个氢原子;
(2)当m=27时,3L烃A完全燃烧消耗了27L氧气,则x+
≤
=9,即:
x≤7,所以烃A的分子式可以为:
C3H8、C4H8、C5H8、C6H8、C7H8,
故答案为:
C3H8;C4H8;C5H8(或C6H8、C7H8);
(3)若烃A在常温常压下为气态物质时,CxH8中的x必须满足x≤4,则:
x+
≤
,解得:
m≥3x+6,所以m≥18,
故答案为:
m≥18.
点评:
本题考查有机物分子式确定的计算,为高考的常见题型,属于中等难度的试题,该题的关键是根据有机物的燃烧通式,然后结合题意灵活运用即可,试题侧重对学生解题能力和方法的指导与训练,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生的应试能力.
27.
(1)6:
8:
7
(2)C6H8O7
考点:
有机物实验式和分子式的确定.
分析:
根据A的相对分子质量及各元素质量分数计算化合物A分子中C、H、O原子数目,确定A的分子式.
解答:
解:
(1)化合物A的摩尔质量为192g/mol,A中各元素的质量分数分别为C37.5%、H4.2%和O58.3%,则A中C、H、O原子个数之比=
=6:
8:
7,故答案为:
6:
8:
7;
(2)设A的化学式为(C6H8O7)x,A的摩尔质量是192g/mol,所以x=1,所以A的化学式为C6H8O7,故答案为:
C6H8O7.
点评:
本题考查了有机物分子式的确定,根注意方法的应用是关键,题目难度中等.
28.(16分,第
(2)小题第②题和第(3)小题第一空,每空3分,其余每空2分)
(1)C4H8O2
(2)①往量筒中加适量水至没过导管,关闭分液漏斗活塞,用热毛巾捂住圆底烧瓶底部,量筒中的导管口处产生气泡,松开热毛巾,导管口处能形成一段稳定的水柱,则说明装置气密性良好。
(其他合理答案亦给分)
②
(其它部分化简的表达式均可得分)
(3)9
4
(4)2-甲基丙烷
29.90C3H6O3
30.
(1)③①④⑦⑧⑥⑤
(2)C5H12结构简式(略)
31.
(1)72(2分)
(2)C5H12(3分)
(3)(2分)
解析:
(1)M=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol
(2)n=3.6g÷72g/mol=0.05mol
N(C)=11g÷44g/mol÷0.05mol=5
N(H)=5.4g÷18g/mol÷0.05mol×2=12
所以,分子式为C5H12
(3)该烃的一氯代物只有一种,则要求所有的氢原子的位置是等效的。
略
32.
(1)C7H6O2
(2)
略
33.
(1)①
②336.6kg
(2)[(C6H7O2)(OH)(OOCCH3)2]
34.
(1)C8H10
(2)略
35.
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