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1、【巩固练习】一、选择题(每题有1个或2个选项符合题意)1(2014 江苏沭阳调研)甲醚和乙醇互为同分异构体,其鉴别可采用化学方法或物理方法,也可以使用仪器鉴定法,下列鉴别方法,不能对二者进行区别的是( ) A加入金属钠 B利用质谱法 C燃烧法 D利用核磁共振氢谱仪2下列最简式中,没有相对分子质量也可以确定分子式的是( ) ACH BCH3 CCH2 DCH2O3某有机化合物中w(C)=60,w(H)=13.33,0.2 mol该有机物的质量为12 g,则它的分子式为( ) ACH4 BCH2O CC2H4O2 DC3H8O4某烃中碳和氢的质量之比是245,该烃在标准状况下的密度是2.59g/L
2、,其分子式为( )A、C2H6B、C4H10C、C5H8D、C7H8 5取一定量的某有机物在空气中完全燃烧,测得生成CO2和H2O的物质的量之比为23,则该有机物的分子式不可能是( ) ACH4 BC2H6 CC2H6O DC2H6O26某有机物仅由碳、氢、氧三种元素组成,其相对分子质量小于150,若已知其中氧的质量分数为50,则分子中碳原子的个数最多为( )。A4 B5 C6 D77相对分子质量为128的烃,其分子式可能是( ) AC5H10或C9H20 BC9H20或C10H8 CC9H8或C10H20 DC8H8或C9H208(2014 福建晋江期中)验证某有机物属于烃的含氧衍生物,应完
3、成的实验内容是( ) A只要验证它完全燃烧后产物只有H2O和CO2 B只要测定其燃烧产物中H2O和CO2物质的量的比值 C测定完全燃烧时消耗有机物与生成的CO2、H2O的物质的量之比 D测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和H2O的质量9某气态化合物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:X中C的质量分数;X中H的质量分数;X在标准状况下的体积;X对氢气的相对密度;X的质量,欲确定化合物X的分子式,所需的最少条件是( )。 A B C D10有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O,将12g该有机物完全燃烧的产物通过足量浓硫酸,浓硫酸增重14.4 g,再通过足量碱石灰,碱石灰增重26.4 g
4、,该有机物的分子式是( )。 AC4H10 BC2H6O CC3H8O DC2H4O2二、非选择题1某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,在标准状况下,将56.0L混合气体通入足量溴水,溴水质量增重35.0g,通过计算回答:(1)依据题意知混合气体的平均相对分子质量为_,则烷烃一定为 。(2)混合气体中两种气体的物质的量之比 ;(3)写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式 。2有机物A是烃的含氧衍生物,在同温同压下,A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。1.38gA完全燃烧后,若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量会增加3.06g;若将燃烧产物通过浓
5、硫酸,浓硫酸的质量会增加1.08g;取4.6gA与足量的金属钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为1.68L;A不与纯碱反应。通过计算确定A的分子式和结构简式。 3(2015 东北三省联合模拟)环己酮是一种重要的有机化工原料。实验室合成环己酮的反应如下: 环己醇和环己酮的部分物理性质见下表:物质相对分子质量沸点()密度(gcm3,20)溶解性环己醇100161.10.9624能溶于水和醚环己酮98155.60.9478微溶于水,能溶于醚 现以20 mL环己醇与足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反应,制得主要含环己酮和水的粗产品,然后进行分离提纯。分离提纯过程中涉及的主要步骤(未排序): a
6、蒸馏,除去乙醚后,收集151156馏分; b水层用乙醚(乙醚沸点34.6,易燃烧)萃取,萃取液并入有机层; c过滤; d往液体中加入NaCl同体至饱和,静置,分液; e加入无水MgSO4固体,除去有机物中少量水。 回答下列问题: (1)上述分离提纯步骤的正确顺序是_(填字母)。 (2)b中水层用乙醚萃取的目的是_。 (3)以下关于萃取分液操作的叙述中,不正确的是_。 A水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,如图用力振荡 B振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 C经几次振荡并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层 D分液时,需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,再打开
7、旋塞待下层液体全部流尽时,再从上口倒出上层液体 (4)在上述操作d中,加入NaCl固体的作用是_。蒸馏除乙醚的操作中采用的加热方式为_。 (5)蒸馏操作时,一段时间后发现未通冷凝水,应采取的正确方法是_。(6)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为12 mL,则环己酮的产率约是_。【答案与解析】一、选择题1BC2B【解析】最简式为CH3的烃的分子式可表示为(CH3)n,n=2时,对应分子式为C2H6,此时氯原子数已达饱和,所以其分子式只能为C2H6,没有相对分子质量,即可确定,而其他选项的最简式必须结合相对分子质量才可确定分子式。 3D【解析】N (C)N (H)N (O)=(w (C)12)(w
8、 (H)1)(w (O)16)=(6012)(13.331)(26.6716)=381。设其分子式为(C3H8O)n,又知该有机物的相对分子质量为60,则n=6060=1。所以其分子式为C3H8O。 4B 5A【解析】由燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为23,可确定原有机物分子中C、H个数比为13,是否含O不确定,A项不符合。 6B 【解析】由Mr(有机物)150,且w (O)=50,知该有机物中氧原子的相对原子质量之和小于75,当氧原子数为4时取最大值。此时有机物中C、H的相对原子质量之和的最大值也为64,故分子中的碳原子数最多为5。7B【解析】用商余法确定分子式,故其分子式为C10H8
9、,然后减少一个C加12个H,即C9H20。(再减少C加H就不可能了,因H的个数不能大于C个数的2倍加2)。 8D 【解析】A项,不能确定是否含氧,错误;B项,不能确定是否含氧,错误;C项,此方法只能求出C、H个数比,无法推出是否含有氧,错误;D项,正确。9A 【解析】C、H的质量分数已知,则O的质量分数可以求出,从而可推出该有机物的实验式,结合相对分子质量即可求出它的分子式。10C 【解析】浓硫酸增重为H2O的质量,碱石灰增重为CO2的质量,即m (H2O)=14.4g,m (CO2)=26.4 g,易求出m (C)=7.2 g,m (H)=1.6 g,则m (O)=3.2 g,据此易求出有机
10、物中C、H、O的原子个数比为381,即有机物A的实验式为C3H8O,因氢原子数已达饱和,此实验式也就是有机物A的分子式。二、非选择题1(1)26 、CH4(2)解:混合烃总质量为M(混合烃)=56.0L22.4L/mol26g/mol=65 g 设烯烃的分子式为CnH2n,则有m(CnH2n)=35 g,m(CH4)=65g35g =30g,则有65(3016+3514n)=26,解得:n=4,则烯烃为C4H8;n(CH4):n(C4H8)=3016:3556=3:1 (3)CH2=CHCH2CH3,CH3CH=CHCH3, CH2=C(CH3)22C3H8O3 【解析】燃烧产物通过碱石灰时,
11、CO2气体和水蒸气吸收,被吸收的质量为3.06g;若通过浓硫酸时,水蒸气被吸收,被吸收的质量为1.08g。故CO2和水蒸气被吸收的物质的量分别为: 列方程解之得x=3 y=8由题意知A与金属钠反应,不与Na2CO3反应,可知A含羟基不含羧基(COOH)。4.6gA所含物质的量为 4.6gA中取代的H的物质的量为 。即1molA取代H的物质的量为3mol,可见1个A分子中含有3个羟基,故A为丙三醇,结构简式为: 3(1)dbeca (2)使水层中少量的有机物进一步被提取,提高产品的产量 (3)ABC (4)降低环己酮的溶解度;增加水层的密度,有利于分层水浴加热 (5)停止加热,冷却后通自来水 (
12、6)60(或60.3) 【解析】(1)利用题中有关物质的物理性质和粗产品的成分可知分离提纯首先可加入NaCl固体,降低环己酮的溶解度,同时增加水层的密度,有利于分层,分液得到含少量水的粗环己酮,然后利用乙醚萃取水层中环己酮以提高产品的产量,将萃取液并入前面得到的有机层中,再加入无水。MgSO4固体,除去有机物中少量水、过滤,得到环己酮的乙醚溶液,最后通过蒸馏,除去乙醚后,收集151156馏分即可得到环己酮。(3)水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,然后将分液漏斗倒置,用力振荡;振荡后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气,而不能等振荡几次后再放气;经几次振荡并放气后,需将分液漏斗放在铁架台的铁圈上静置,待液体分层。(4)乙醚的沸点为34.6,温度很低,因此蒸馏除去乙醚的加热方式应采取水浴加热。(6)理论产量为0.9624 gmL120 mL98100=18.86 g,实际产量为0.947 8 gmL112 mL=11.37 g,故环己酮的产率为11.3718.86 g100%=60.3。