第8章 第1节 什么是有机化合物
一、选择题
1.有机物中一定含有的元素是 ( )
A.碳 B.氧 C.氢 D.氯
2.乙烯(C2H4)是最重要的石油化工产品。乙烯属于 ( )
A.盐 B.碱 C.氧化物 D.有机物
3.下列物质是某食品配料中的主要成分,其中属于无机化合物的是 ( )
A.淀粉 B.氯化钠 C.食用油 D.白砂糖
4.[2020·上海改编] 下列属于有机物的是 ( )
A.氧气 B.干冰 C.蔗糖 D.碳酸
5.俗话说:“五谷杂粮壮身体,青菜萝卜保平安。”其中“青菜萝卜”富含的营养物质是( )
A.糖类 B.脂肪 C.蛋白质 D.维生素
6.下列日常生活中常见的饮品中,可能不含有机物的是 ( )
A.柠檬汁 B.矿泉水 C.牛奶 D.啤酒
7.下列有机物不属于有机高分子化合物的是 ( )
A.聚乙烯 B.蛋白质
C.纤维素 D.乙醇
8.[2020·黄石] 如图所示为某中学的午餐食谱,下列说法正确的是 ( )
A.牛肉富含淀粉 B.番茄富含维生素
C.花生油富含纤维素 D.米饭富含蛋白质
9.视黄醇(C20H30Ox)对治疗夜盲症有重要的作用,其相对分子质量为286。下列有关视黄醇的说法中,正确的是 ( )
A.视黄醇属于无机化合物
B.视黄醇的化学式中x=2
C.视黄醇中碳元素与氢元素的质量比为2∶3
D.视黄醇中氢元素的质量分数约为10.5%
10.[2020·广州] 核酸是一类含磷的生物高分子,属于有机化合物,一般由几千到几十万个原子构成。因最早由细胞核中分离得到,而且具有酸性而得名。下列说法不正确的是 ( )
A.核酸中一定含有C、P
B.不同核酸中碳原子数目都相同
C.核酸相对分子质量可达几百万
D.不同核酸的原子排列方式不同
11.将2.3 g某有机物在氧气中完全燃烧,能生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水,则下列关于该有机物组成的说法中,正确的是 ( )
A.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
B.一定含碳、氢、氧三种元素
C.只含碳、氢两种元素,不含氧元素
D.无法判断
12.实验小组在密闭容器中分别用CO2和湿度传感器探究乙醇燃烧的产物。测定结果如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.图甲曲线说明乙醇燃烧有水产生
B.根据图甲,可推理得出乙醇中含有氢元素
C.图乙曲线说明乙醇燃烧有CO2产生
D.根据图乙,可推理得出乙醇中含有碳和氧元素
二、填空题
13.中考期间,某学校食堂为学生早餐定做的食谱:馒头、米饭、红烧排骨、清蒸鱼、牛奶,为保证各种营养素的均衡摄入,你建议食谱中补充 (填字母)。
A.水煮豆腐 B.红烧牛肉 C.清炒白菜 D.煎鸡蛋
14.乙炔(C2H2)又称电石气,工业上常用它燃烧产生的高温切割和焊接金属。
(1)乙炔属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)写出C2H2完全燃烧的化学方程式: 。
(3)比较所含碳元素的质量分数:CH4 (填“<”“=”或“>”)C2H2。
15.有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的物质:①尿素[CO(NH2)2] ②纯碱(Na2CO3) ③酒精(C2H5OH) ④葡萄糖(C6H12O6),属于有机物的是 (填序号)。
(2)食醋是生活中常用的调味品,其主要成分是乙酸(CH3COOH),在乙酸分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是 。
(3)一定质量的某有机化合物X与8 g氧气恰好完全反应,生成8.8 g二氧化碳和1.8 g水。X中各元素的质量比为 。
16.分类、类比、归纳、推理等都是学习化学常用的方法。为了方便记忆和进一步深入学习,可以按组成和性质对学过的物质进行整理和分类。如图。
纯净物
(1)在图中横线上填上合适的内容。
(2)请观察下面四种有机化合物,它们按照物质组成的特点被归为一类——烃类。
乙烯:C2H4;丙烷:C3H8;丁炔:C4H6;苯:C6H6。
而C2H5COOH、C3H7Cl、C3H5(NO3)3、CCl4等不属于烃类,请你试着给烃类物质下定义: ,烃类物质有很多共同点,它们都能燃烧,在氧气中充分燃烧的产物都是 。
三、实验探究题
17.蔗糖是生活中常见的一种物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
[作出猜想] 小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,葡萄糖进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
[实验验证] 按如图所示装置进行实验。实验开始时先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到 出现,说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他们猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用图示装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如图下:
实验过程 实验现象
_______________________________,点燃酒精灯 ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光; ② ________________________________________________________
写出上述实验过程中一个反应的化学方程式: 。
[实验结论] 蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
[拓展交流] 方案中,先通入一会儿氮气的原因是 。
附|加|题
18.科学家最近在-100 ℃的低温下合成一种化合物X,此分子的模型如图,其中“”表示一个碳原子,“”表示一个氢原子,下列说法中不正确的是 ( )
A.化合物X属于有机物
B.化合物X中氢元素的质量分数是6.25%
C.化合物X的分子中的氢原子与碳原子的个数比是4∶5
D.与等质量的甲烷相比,该物质完全燃烧产生的CO2较少
19.化学与生产和生活密切相关。人们在使用含碳燃料过程中要注意通风,如图果氧气不足会产生一氧化碳,使人中毒。某液化石油气中含有丙烯,其化学式为C3H6。小王同学取4.2 g 丙烯和12.8 g氧气在一密闭容器中点燃,恰好完全反应,测得生成二氧化碳的质量8.8 g,一氧化碳的质量2.8 g,那么生成水的质量为 g,试写出该反应的化学方程式: 。
答案
1.A
2.D 乙烯是含有碳元素的化合物,属于有机物。
3.B
4.C 氧气属于单质;干冰属于氧化物;碳酸属于酸,均为无机物;蔗糖是含碳元素的化合物,属于有机物。
5.D
6.B 矿泉水主要由水和矿物质(无机盐)组成,可能不含有机物。
7.D 聚乙烯、蛋白质和纤维素的相对分子质量可达几万甚至更大,属于有机高分子化合物;乙醇的相对分子质量只有46,不属于有机高分子化合物。
8.B 牛肉富含蛋白质;番茄富含维生素;花生油富含油脂;米饭富含糖类。
9.D
10.B 核酸是一类含磷的生物高分子,属于有机化合物,核酸中一定含有C、P;核酸一般由几千到几十万个原子构成,不同核酸中碳原子数目不相同,不同核酸的原子排列方式不同;核酸一般由几千到几十万个原子构成,相对分子质量可达几百万。
11.B 某有机物在氧气中完全燃烧生成了二氧化碳和水,则有机物中一定含有碳、氢元素。由质量守恒定律可知,有机物中的碳元素全部转移至二氧化碳中,有机物中的氢元素全部转移至水中,通过元素质量分数的计算公式可以求出二氧化碳中碳元素的质量和水中氢元素的质量,即为有机物中碳元素和氢元素的质量。将碳元素和氢元素质量的和与有机物的质量进行比较,若相等,则有机物中不含氧元素,若小于原有机物的质量,则有机物中含有氧元素,且氧元素的质量=有机物的质量-碳元素的质量-氢元素的质量。
12.D 由图甲知容器内相对湿度明显增大,说明乙醇燃烧有水产生;由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,水中含有氢元素和氧元素,反应物氧气中只含有氧元素,则可推理得出乙醇中含有氢元素;由图乙知容器内二氧化碳浓度明显增大,说明乙醇燃烧有二氧化碳产生;二氧化碳中含有碳、氧两种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则乙醇中一定含有碳元素,可能含有氧元素。
13.C
14.(1)有机物
(2)2C2H2+5O24CO2+2H2O (3)<
15.(1)①③④ (2)1∶2∶1
(3)m(C)∶m(H)=12∶1
(3)8.8 g二氧化碳中含有碳元素的质量为8.8 g×=2.4 g,含有氧元素的质量为8.8 g-2.4 g=6.4 g。1.8 g水中含有氢元素的质量为1.8 g×=0.2 g,含有氧元素的质量为1.8 g-0.2 g=1.6 g。二氧化碳和水中含有氧元素的质量之和为8 g,正好等于参加反应的氧气的质量,故该有机物是由碳元素和氢元素组成的。有机物中碳元素和氢元素的质量比为2.4 g∶0.2 g=12∶1。
16.(1)①单质 ②CH4(合理即可)
(2)只含有碳、氢两种元素的有机化合物叫作烃类物质 二氧化碳和水
17.[实验验证] (1)小烧杯(或玻璃导管)中有小水珠
(2)向小烧杯中加入澄清石灰水,向硬质玻璃管中通入氧气 澄清石灰水变浑浊
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O[或C+O2CO2]
[拓展交流] 排尽硬质玻璃管中的空气,防止氧气参加反应(合理即可)
18.D 由分子结构模型可知,该物质的每个分子中含有5个碳原子和4个氢原子,化学式为C5H4,是含碳的化合物,属于有机物;C5H4中氢元素的质量分数是×100%=6.25%;1个X分子中有5个碳原子,4个氢原子,该分子中的氢原子与碳原子的个数比是4∶5;化合物X的化学式为C5H4,甲烷的化学式为CH4,由元素的质量分数的计算公式可知,化合物X比甲烷的含碳量高,由质量守恒定律可知,与等质量的甲烷相比,该物质完全燃烧产生的CO2较多。
19.5.4 C3H6+4O22CO2+CO+3H2O
生成水的质量为4.2 g+12.8 g-8.8 g-2.8 g=5.4 g。反应的化学方程式可表示为aC3H6+bO2cCO2+dCO+eH2O,有42a∶32b∶44c∶28d∶18e=4.2 g∶12.8 g∶8.8 g∶2.8 g∶5.4 g;计算得a∶b∶c∶d∶e=1∶4∶2∶1∶3;故化学方程式为C3H6+4O22CO2+CO+3H2O。