9.1有机物的常识
一、选择题(共16题)
1.已知反应前后分子变化的微观示意图如下所示。下列说法错误的是
A.此反应中化学计量数之比:ν(CH4):ν(O2)等于5 :2
B.A是有机物,C、D是无机物
C.点燃前,要先检验A的纯度,防止爆炸
D.化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O
2.掌握分类的方法对于化学学习非常重要。以下物质的分类正确的是
A.有机物:乙醇、油脂、小苏打 B.氧化物:氧化锌、石灰石、二氧化锰
C.酸溶液:双氧水、盐酸、醋酸 D.混合物:空气、钛合金、波尔多液
3.《本草纲目拾遗》“人参补气第一,三七补血第一”,三七素(C5H7N2O5)是传统中药三七的主要有效成分,下列有关三七素的叙述不正确的是
A.三七素属于有机物
B.三七素中碳氧元素的质量比为3:4
C.三七素在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
D.每个三七素分子中含有5个碳原子,7个氢原子,2个氮原子和5个氧原子
4.下列物质中,属有机物的是( )
A.碳酸氢钠 B.葡萄糖 C.碳酸 D.二氧化碳
5.生物体中含有多种氨基酸,下列有关甘氨酸(C2H5NO2)的叙述正确的是
A.甘氨酸属于有机高分子化合物
B.甘氨酸中碳原子与氢原子的质量比为2:5
C.甘氨酸是由碳、氢、氧、氮四种原子构成的
D.一个甘氨酸分子中含有10个原子
6.万金油的主要成分是薄荷脑,化学式可表示为C10HxO,相对分子质量为146。下列关于薄荷脑的说法错误的是
A.属于有机化合物 B.氧元素的质量分数最低
C.X=10 D.碳、氧元素质量比为15:2
7.证明水是化合物的实验是
A.电解水生成氢气与氧气 B.胆矾分解生成硫酸铜和水
C.氧化钙与水生成氢氧化钙 D.甲烷燃烧生成二氧化碳与水
8.将一定量的X和氧气置于一个封闭的容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质 X 氧气 水 二氧化碳
反应前质量/g 4.6 10.6 1.6 1.2
反应后质量/g a 1.0 7.0 10.0
下列判断不正确的是A.表中a的值为0 B.物质X一定是有机物
C.反应中水和氧气的质量比是9:16 D.物质X不含氧元素
9.逻辑推理是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是
A.原子是不带电的粒子,不带电的粒子一定是原子
B.有机物都含有碳元素,含碳元素的化合物不一定都是有机物
C.磷肥含磷元素,含磷元素的物质一定是磷肥
D.中和反应有盐和水生成,有盐和水生成的反应一定是中和反应
10.我国科学家屠呦呦因发现青蒿素(化学式是C15H22O5)而获得诺贝尔奖。下列关于青蒿素说法不正确的是
A.青蒿素属于有机物 B.青蒿素中碳元素的质量分数最高
C.青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成 D.青蒿素中C、H、O的质量比为15:22:5
11.为达到实验目的,下列实验方案设计合理的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO中的HCl气体 将气体通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
B 验证甲烷中含有碳、氢两种元素 点燃甲烷,在火焰上方罩一内壁附着石灰水的烧杯,观察现象
C 探究燃烧的条件之一是温度达到物质的着火点 用棉花分别蘸酒精和水,放在酒精灯火焰上加热片刻,观察现象
D 鉴别稀盐酸、NaOH 溶液、K2CO3溶液、(NH4)2CO3落液 取样,相互滴加,观察现象
A.A B.B C.C D.D
12.科学家采用“组合转化”技术,可将二氧化碳在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯,其反应的微观过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.微粒所表示的物质中氧化物有2种
B.无机物在一定条件下可转化为有机物
C.参加反应的两种分子的个数比是1:4
D.乙烯的化学式为C2H4
13.下列物质的俗名与化学式相符合的是
A.纯碱 NaOH B.酒精 C2H5OH
C.生石灰 Ca(OH)2 D.小苏打 Na2CO3
14.过氧乙酸(CH3COOOH)是公共场所常用的消毒剂。下列关于过氧乙酸的说法错误的是
A.属于有机物 B.过氧乙酸的相对分子质量为76
C.由碳、氢、氧三种元素组成 D.过氧乙酸由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成
15.2019年3月21日下午江苏盐城一化工厂发生爆炸,爆炸物质是“苯”(C6H6)。下列有关该物质说法正确的是
A.属于无机物
B.碳、氢元素的质量比为1:1
C.由12个原子构成
D.完全燃烧生成水和二氧化碳
16.我国科学家最近成功合成了世界上首个全氮阴离子盐(化学式为H25N34O3Cl),该物质是超高能材料,在航空航天上可做推进剂。下列有关该物质的说法正确是
A.属于有机物 B.由四种非金属元素组成
C.H25N34O3Cl中原子总数为62 D.氢、氮、氧、氯的原子个数比为1:7:8:17
二、综合题(共6题)
17.“践行绿色生活”,旨在向向社会传播“生活方式绿色化”。
(1)PM2.5是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会形成PM2.5的是________(填序号)。
A.焚烧秸秆 B.汽车尾气排放 C.太阳能发电
(2)为减少空气污染,汽车改用乙醇汽油为燃料。其中乙醇完全燃烧的化学方程式为_________。
(3)大气中CO2含量增加会导致“温室效应”加剧,所以提倡“低碳生活”。下列关于“低碳生活”做法错误的是_________。
A.禁止使用化石燃料 B.提倡使用节能灯
C.随手关灯 D.选择步行、骑自行车、乘坐公交车等方式出行
18.现代社会能源得到了不断开发和利用,合理安全使用能源很重要。
(1)下列物质中①煤②石油③天然气③乙醇,其中属于化石燃料的是(填序号)_____
(2)当房屋起火时,消防员用高压水枪将火扑灭,其中水在灭火过程中的主要作用为_____。
(3)石油炼制的产品之一是汽油。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可适当节省石油资源。请写出乙醇在空气中完全燃烧的化学方程式_____。
(4)人类的生产生活离不开金属。在地壳里含量居第一位的金属元素是_____。下列三种金属被发现和使用的先后顺序为:铜、铁、铝。你认为金属大规模被使用的先后顺序跟_____(填字母)关系最大。
A 地壳中金属元素的含量 B 金属的导电性 C 金属的化学活动性
(5)将CO气体通入盛有10g的试管中,加热一段时间后,停止加热。继续通入CO至试管冷却,测得试管内剩余固体的质量为7.6g,则剩余固体中铁单质的质量为_____。
19.化学就在我们身边,它与我们生活息息相关。
(1)目前,城镇居民的生活燃料主要是天然气,天然气的主要成分是______。
(2)家庭厨房中的食盐、醋酸、味精、花椒面等调味品分别与水混合搅拌,其中不能形成溶液的物质是______;用洗洁精和水可以轻松洗掉餐具上的的油渍,这是利用了洗洁精的______功能。
(3)遂宁是四川省第一个获得“森林城市”的地级市,“森林遂宁”的实施有助于改善我们的居住环境,因为绿色植物能吸收二氧化碳,并释放出氧气,其反应原理为:6CO2+6H2OX+6O2,其中X的化学式为______。
(4)“酒驾”是近年来热门话题之一,交警检查驾驶员是否酒后驾车,可用一种装有重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器,重铬酸钾中铬元素(Cr)的化合价为______。
20.为了确定CH4、H2和CO (以下简称试验气)三种可燃性气体,分别将它们在氧气中燃烧,把燃烧后生成的气体依次通过如图所示的装置.回答以下问题.
(1)若装置A的质量增加,B的质量不变,则试验气是________,燃烧的化学方程式为__________________.
(2)若装置A的质量不变,B的质量增加,则试验气是_________,在B瓶中的反应方程式是_________________.
(3)若装置A、B的质量都增加,则试验气是___________;若B的质量增加2.2g,则A的质量增加__________g.
21.铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
(一)铁的冶炼和应用
(1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
胆矾为晶体,《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”,用化学方程式表示其原理:___________。
(2)用焦炭和氧化铁炼铁,反应的化学方程式为___________。生铁炼钢,主要是降低______元素含量,除去生铁中硅、硫和磷等元素。
(二)铁红()的制备
用工业烧渣(含有、和)制备化工原料铁红的实验流程如图:
(3)酸溶前将烧渣粉碎,目的是_____________。
(4)氧化时发生的反应为反应温度不宜太高,原因是______________。
(三)铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂,主要成分为。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取铁红置于装置中,控制不同的温度对其加热,测得装置和的质量变化如表。(资料:)
表:装置和的质量变化
温度 装置 装置
室温
资料:①实验室中浓硫酸用于吸收水分,碱石灰用于吸收二氧化碳和水分。
②加热到以上,和CH4开始反应,生成铁的其他氧化物、和。温度高于,生成。
(5)加热前后及过程中均需通入,加热前通的目的是____________。
(6)用铁红制取铁触媒,装置应控制的适宜温度为__________。
22.医用酒精是体积分数为75%的酒精溶液,在抗击“新冠肺炎”过程中应用非常广泛。
(1)把750mL酒精加入250mL水中,充分混合后发现溶液体积略小于1000mL;打开酒精试剂瓶盖时能闻到酒精的气味,上述现象体现出分子的性质为___________。若所配制酒精溶液的体积分数大于75%,则可能的错误操作是___________(写1点)。
(2)将酒精溶液提纯为无水乙醇时,常加生石灰除水,其反应的化学方程式为__________。
(3)请设计实验证明酒精中含有碳元素(写出操作步骤、现象)___________。
(4)如图是康康所做的与酒精有关的实验,该实验说明:相同条件下,同一种物质在不同溶剂中的___________不同。
(5)实验室有一瓶含杂质的氯酸钾。康康利用该药品和二氧化锰制取氧气(杂质不参加反应)。氯酸钾样品的质量为18.5g,加入二氧化锰的质量为4.5g,加热一段时间后,冷却,称得剩余固体的质量为18.2g。
请回答下列问题:
①实验过程中需用酒精灯加热,酒精燃烧的化学方程式为___________。用酒精灯给盛有氯酸钾的试管加热时,其操作注意事项为__________(答1点)。
②计算受热分解的氯酸钾的质量__________(精确到0.01g)。
参考答案:
1.A
2.D
3.C
【详解】
A、由化学式可知,三七素是一种多种元素组成的含碳化合物,属于有机物,选项正确;
B、三七素中碳、氧元素的质量比=(12×5):(16×5)=3:4,选项正确;
C、三七素中含有碳、氢、氮、氧四种元素,三七素在氧气中完全燃烧时,除生成二氧化碳和水外,还会生成氮的氧化物,选项错误;
D、由化学式可知,每个三七素分子中含有5个碳原子、7个氢原子、2个氮原子和5个氧原子,选项正确,故选C。
4.B
【详解】
A、碳酸氢钠虽含碳元素,但其性质与无机物类似,属于无机物,错误;B、葡萄糖是含碳元素的化合物,属于有机物,正确;C、碳酸虽含碳元素,但其性质与无机物类似,属于无机物,错误;D、二氧化碳虽含碳元素,但其性质与无机物类似,属于无机物,错误。故选B。
5.D
【详解】
A、高分子化合物又称高分子(聚合物),高分子是由分子量很大的长链分子所组成,高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万,甘氨酸不属于有机高分子化合物,错误;
B、由图可知,甘氨酸中碳原子与氢原子的个数比为2:5,不是质量比,错误;
C、甘氨酸的分子是由碳、氢、氧、氮四种原子构成的;甘氨酸是由甘氨酸分子构成,错误;
D、由图可知一个甘氨酸分子中含有10个原子,正确;
故选D。
6.B
【详解】
A、C10HxO中含有碳元素,属于有机化合物,此选项表述正确;
B、C10HxO的相对分子质量为146,12×10+x+16=146,x=10,故C10HxO的化学式为C10H10O, C10H10O中碳、氢、氧元素的质量比为(12×10):(10×1):16=60:5:8,故薄荷脑中氢元素的质量分数最低,此选项表述不正确;
C、由B中的分析可知,x=10,此选项表述正确;
D、由B中的分析可知碳、氧元素质量比为15:2,此选项表述正确。
故选B。
7.A
【详解】
A、电解水生成氢气与氧气,由质量守恒定律可知,水是由氢、氧元素组成的化合物,故A符合题意;
B、胆矾分解生成硫酸铜和水,不能证明水的组成,故B不符合题意;
C、氧化钙与水生成氢氧化钙,不能证明水的组成,故C不符合题意;
D、甲烷燃烧生成二氧化碳与水,不能证明水的组成,故D不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
A、根据质量守恒定律,反应前后质量相等,4.6+10.6+1.6+1.2=1.0+7.0+10.0+a,则a=0,正确;B、根据质量守恒定律,X是含有碳元素的化合物,故属于有机物,正确;
C、参加反应的氧气的质量为10.6 1.0=9.6g,生成的水的质量为7.0 1.6=5.4g,故水和氧气的质量比为:5.4g:9.6g=9:16,正确;D、5.4g水中含有氧元素的质量为:5.4g×=4.8g,(10.0 1.2)g二氧化碳中含有的氧元素的质量为:(10.0 1.2)g×═6.4g,故生成物中氧元素一共有4.8g+6.4g=11.2g,而参加反应的氧气的质量为10.6 1.0=9.6g,故X中一定含有氧元素,错误。故选D。
9.B
【详解】
A、原子是不带电的粒子,但不带电的粒子不一定是原子,也可能是分子、中子等,故选项错误;
B、有机物都含有碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机物,一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐虽然含有碳,但是它们属于无机物,故选项正确;
C、植物吸收肥料,是以离子形式吸收的,作为磷肥的物质,都必须含有磷酸根,植物根部不能直接吸收含有磷元素的不溶物,所以磷肥含磷元素,但含磷元素的物质不一定是磷肥。故选项错误;
D、中和反应是酸碱之间的反应,一定有盐和水生成,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应生成碳酸钠和水,但反应物二氧化碳不属于酸,不属于中和反应,故选项错误。故选B。
10.D
【详解】
A. 青蒿素属于有机物,正确;B. 青蒿素中碳元素所占的质量份数是12×15,氢元素所占的质量份数是1×22,氧元素所占的质量份数是16×5,所以碳元素的质量分数最高,正确;C. 青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成,正确;D. 青蒿素中C、H、O的原子个数比为15:22:5,错误。故选D。
11.A
【详解】
A、除去CO中的HCl气体,将气体通过NaOH溶液,再通过浓硫酸,氯化氢气体易溶于水,和氢氧化钠反应,一氧化碳不溶于水和氢氧化钠不反应,通过浓硫酸干燥,可除去HCl气体,故A正确;
B、验证甲烷中含有碳、氢两种元素,点燃甲烷,在火焰上方罩一内壁附着石灰水的烧杯,观察现象,澄清石灰水变浑浊,只能说明有二氧化碳存在,不能证明有水存在,故B不正确;
C、探究燃烧的条件之一是温度达到物质的着火点,用棉花分别蘸酒精和水,放在酒精灯火焰上加热片刻,观察现象,水不能燃烧,不能证明探究的问题,故C不正确;
D、鉴别稀盐酸、NaOH 溶液、K2CO3溶液、(NH4)2CO3落液,取样,相互滴加,观察现象,稀盐酸和氢氧化钠反应无现象,和碳酸钾、碳酸铵反应均有气泡冒出,无法鉴别,氢氧化钠能和碳酸铵反应,有刺激性气味的气体生成,故D不正确。故选A。
12.C
【详解】
A、由方程式可知,微粒所表示的物质中H2O、2CO2都是氧化物,氧化物有2种,故A正确;
B、由方程式可知,该反应无机物在一定条件下可转化为有机物,故B正确;
C、由方程式可知,参加反应的两种分子的个数比是,故C不正确;
D、由微粒的构成可知,乙烯的化学式为C2H4,故D正确。故选C。
13.B
【详解】
试题分析: A、纯碱是Na2CO3,错误,B、酒精 C2H5OH,正确,C、生石灰的主要成分是CaO,错误,D、小苏打是NaHCO3,错误,故选B
14.D
【详解】
A、有机物是含有碳元素的化合物。过氧乙酸含有碳元素,属于有机物。正确。
B、过氧乙酸的相对分子质量为12×2+4+16×3=76。正确。
C、从过氧乙酸化学式CH3COOOH可知,过氧乙酸由碳、氢、氧三种元素组成,正确。
D、1个过氧乙酸分子由2个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成。错误。
故选D。
15.D
【详解】
A.苯是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故错误;
B.苯中碳、氢元素的质量比为:(12×6):(1×6)=12:1,故错误;
C.苯是由苯分子构成的,而不是由原子直接构成的,故错误;
D.苯是由碳、氢元素组成的化合物,由质量守恒定律可知,苯完全燃烧生成水和二氧化碳,故正确。
故选:D。
16.B
【详解】
A、有机物一定含有碳元素,而该物质中不含碳元素,不属于有机物,选项错误;
B、该物质由氢、氮、氧、氯四种非金属元素组成,选项正确;
C、一个H25N34O3Cl分子中原子总数为63,选项错误;
D、该物质中,氢、氮、氧、氯的原子个数比为25:34:3:1,选项错误,故选B。
17.(1)C(2)(3)A
【分析】
(1)A、在露天焚烧秸秆可以产生大量烟尘,直接进入大气,会增加空气中PM2.5,选项A不符合题意;
B、汽车排放尾气中含有一些烟尘,进入大气,会增加空气中PM2.5,选项B不符合题意;
C、开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,具有无污染性,选项C符合题意;
故选:C
(2)乙醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为,故填:。
(3)A.目前的能源结构主要是化石燃料,不能禁止使用化石燃料,要合理使用化石燃料,选项A错误;
B.提倡使用节能灯,可以节约能源,选项B正确;
C.随手关灯,可以节约能源,选项C正确;
D.选择步行、骑自行车、乘坐公交车等方式出行可以减少化石燃料的使用,从而减少空气中二氧化碳的含量,选项D正确;
故选:A。
18. ①②③ 降低可燃物的温度至着火点以下 铝 C 5.6g
19.(1)CH4(2) 花椒面 乳化(3)C6H12O6(4)+6
【解析】
(1)天然气的主要成分是甲烷,甲烷的化学式为CH4。
(2)溶液具有均一性和稳定性,故不能形成溶液的是花椒面。洗洁精中的乳化剂具有乳化作用,能将大油滴分散成小液滴。
(3)化学反应前后原子的种类和数目不变,在该反应的反应物中含有碳、氢、氧原子数分别为6、12、18,生成物氧气中含有的氧原子数为12,故X中含有的碳、氢、氧原子数分别为6、12、6,即该物质的化学式为C6H12O6。
(4)
化合物中正负化合价代数和为零,已知氧元素显-2价,钾元素显+1价,若铬元素的化合价为x,则(+1)×2+2x+(-2)×7=0,计算得x=+6,故重铬酸钾中铬元素(Cr)的化合价为+6。
20. H2 2H2+O2 2H2O CO CO2+Ca(OH) 2===CaCO3↓+H2O CH4 1.8
21.(1)
(2) ↑ 碳##C
(3)增大接触面积,加快反应速率
(4)温度太高,过氧化氢发生分解
(5)赶尽装置内的空气,防止氧气与CH4反应生成H2O 和CO2,影响测定结果
(6)600
22. 分子之间有间隔、分子在不断地运动 量酒精时仰视读数。(或其他合理答案) CaO + H2O = Ca(OH)2 点燃酒精灯,将一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在酒精灯火焰上方,观察到烧杯内壁有白色物质产生 溶解性 C2H5OH + 3O2 2CO2 +3H2O 试管口略向下倾斜。(或其他合理答案) 12.25 g
【详解】
(1)把750mL酒精加入250mL水中,充分混合后发现溶液体积略小于1000mL,是因为分子之间有间隔;打开酒精试剂瓶盖时能闻到酒精的气味,是因为分子是不断运动的;若所配制酒精溶液的体积分数大于75%,则可能的原因是量取酒精时,仰视读数,造成实际量取的酒精比读数大,或量取水时,俯视读数,造成实际量取的水比读数小;
(2)生石灰(氧化钙)和水反应生成氢氧化钙,化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;
(3)根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类和质量不变,将酒精灯点燃,在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯,若石灰水变浑浊,则证明有二氧化碳生成,根据质量守恒定律即可判断酒精中一定含有碳元素。
(4)据图可知,相同条件下,碘在水中几乎不溶解,在酒精中全部溶解,说明相同条件下,同一种物质在不同溶剂中的溶解性(或溶解能力)不同。
(5)①酒精燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为C2H5OH + 3O2 2CO2 +3H2O,用酒精灯给盛有氯酸钾的试管加热时,应注意要用酒精灯的外焰加热,要先预热,在集中对药品加热,试管外壁不能有水分,试管口要略向下倾斜等。
②根据质量守恒定律可知,生成氧气的质量为18.5g+4.5g-18.2g=4.8g,
设生成4.8g氧气,需要分解的氯酸钾的质量为,
解得=12.25g
答:生成4.8g氧气,需要分解的氯酸钾的质量为12.25g。