1、计算题 (8分)某有机物完全燃烧,生成标准状况下CO2的体积为4.48 L,H2O的质量为5.4g。
(1)若有机物的质量为3g,此有机物的结构简式为?
(2)若有机物的质量为4.6g,此有机物的分子式为?
(3)若有机物的质量为6.2g,且此有机物lmol能和足量的金属钠反应生成lmolH2,此有机物的结构简式为?(两个羟基不能连在同一个碳原子上)
(4)等物质的量的三种有机物完全燃烧时,消耗O2最多的是?
参考答案:(1)CH3—CH3;(2)C2H6O? (3)HO—CH2—CH2—OH;(4)乙烷
本题解析:考查有机物分子式及结构简式的判断和计算。
标准状况下CO2的体积为4.48 L,物质的量是0.2mol。H2O的质量为5.4g,物质的量是0.3mol。
(1)如果有机物的质量为3g,则根据质量守恒定律可知,参加反应的氧气是0.2×44+5.4-3=11.2g,物质的量是0.35mol。所以有机物中含有的氧原子是0.4+0.3-0.7=0.,即分子中没有氧原子,所以C、H的原子个数之比是1︰3,因此是乙烷,结构简式为CH3—CH3。
(2)如果有机物的质量为4.6g,则根据质量守恒定律可知,参加反应的氧气是0.2×44+5.4-4.6=9.6g,物质的量是0.3mol。所以有机物中含有的氧原子是0.4+0.3-0.6=0.1mol,因此C、H、O的原子个数之比是2︰6︰1.所以其分子式为C2H6O。
(3)若有机物的质量为6.2g,则根据质量守恒定律可知,参加反应的氧气是0.2×44+5.4-6.2=8.0g,物质的量是0.25mol。所以有机物中含有的氧原子是0.4+0.3-0.5=0.2mol,因此C、H、O的原子个数之比是1︰3︰1.所以其分子式为C2H6O2。根据性质可知,应该是二元醇,即结构简式为HO—CH2—CH2—OH。
(4)根据有机物的分子式可知,在碳、氢原子数相同的情况下,分子中含有的氧原子数越多,消耗的氧气就越少,答案是乙烷。
本题难度:一般
2、选择题 两种气态烃组成的混合气体0.1mol,完全燃烧得0.16molCO2和3.6gH2O,则混合气体中
A.混和气体中一定有甲烷
B.混和气体中一定有甲烷和乙烯
C.混和气体中一定有乙烷
D.混和气体中一定有乙炔
参考答案:A
本题解析:0.1mol混合气体,完全燃烧得0.16molCO2和0.2molH2O,即1个分子中平均占有1.6个C和4个H,则两种气态烃中有一种肯定是甲烷,另一种可能是乙烯或乙炔。
点评:利用平均分子式法可以快速确定分子组成,属于较简单题。
本题难度:一般
3、选择题 检验溴乙烷中是否有溴元素,主要的实验方法是(?)
A.加入氯水后振荡,看水层里是否有棕红色的溴出现
B.加入硝酸银溶液,再加稀硝酸,观察有无浅黄色沉淀生成
C.加入NaOH溶液共热,冷却后加硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
D.加入NaOH溶液共热,冷却后用过量稀硝酸中和过量碱后,再加硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成
参考答案:D
本题解析:在溴乙烷中Br是以原子的形式存在的。检验溴乙烷中是否有溴元素,应该先加入NaOH溶液加热,这时发生水解反应得到乙醇和NaBr。待溶液冷却后用过量稀硝酸中和过量碱,再加硝酸银溶液,观察有无浅黄色沉淀生成。若产生了浅黄色沉淀,则证明 含有Br元素,否则没有溴元素。乙醇选项为D。
本题难度:一般
4、填空题 (10分)维生素C(又名抗坏血酸,分子式为C6H8O6)具有较强的还原性,放置在空气中易被氧化,其含量可通过在弱酸性溶液中用已知浓度的I2溶液进行滴定。该反应的化学方程式如下:
C6H8O6+I2===C6H6O6+2HI
现欲测定某样品中维生素C的含量,具体的步骤及测得的数据如下:
取10 mL 6 mol·L-1CH3COOH溶液,加入100 mL蒸馏水,将溶液加热煮沸后冷却。精确称取0.2000 g样品,溶解于上述冷却的溶液中,加入1 mL指示剂,立即用浓度为0.05000 mol·L-1的I2溶液进行滴定到终点,消耗21.00 mL I2溶液。
(1)实验中的指示剂是_____________。
(2)加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用。煮沸的目的是________________;冷却的目的是__________________。
(3)计算样品中维生素C的质量分数(要求列式,且式中各物理量带单位)。
参考答案:(1)淀粉溶液?(2)除去溶液中溶解的O2,避免维生素C被O2氧化;减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速率
(3)
本题解析:(1)由于淀粉遇碘单质会变为蓝色,若没有I2蓝色就褪去。因此在该实验中的指示剂是淀粉溶液。(2)加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用。煮沸的目的是除去溶液中溶解的O2,避免维生素C被O2氧化;冷却的目的是减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速率。(3)因为在反应方程式中维生素C与I2反应的物质的量的比为1:1,n(I2)= 0.05000 mol/L×0.021L =1.05× 10—3mol.所以n(C6H8O6)= 1.05×10—3mol.m(C6H8O6)= 1.05×10—3mol×176g/mol=0.1848g.所以样品中维生素C的质量分数是(0.1848g ÷0.2000 g)×100%=92.40%.
本题难度:一般
5、选择题 下列叙述不正确的是?(?)
A.天然气和沼气的主要成分都是甲醇,都属于非再生性能源
B.等物质的量的乙醇和乙烯完全燃烧时,所需氧气的质量相等
C.不用任何试剂即可鉴别四氯化碳和水两种无色液体
D.葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三
种元素,但不是同系物
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:一般