第七章《有机化合物》测试题
一、单选题(共12题)
1.下列关于实验操作的叙述正确的是( )
A.酸碱滴定时,眼睛一定要注视滴定管中液面的变化
B.实验室制乙烯时,温度计水银球放在烧瓶支管口处
C.测溶液酸碱性时,须将pH试纸浸入待测液中
D.分液时,下层液体先从分液漏斗下口放出,上层液体再从上口倒出
2.下列说法正确的个数为
①C5H12有2种同分异构体
②甲烷和氯气光照条件下可制得纯净的一氯甲烷
③乙烯、聚乙烯均能使溴的CCl4溶液褪色
④乙醇、乙烷、乙酸都能和金属钠反应
⑤乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应
⑥除去甲烷中含有的乙烯气体,可将混合气体通入装有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶中,再干燥
⑦乙酸乙酯可水解生成乙醇
⑧原电池中的负极反应一定是电极材料失电子。
⑨在铜-锌-稀硫酸原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液到达锌。
⑩任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
3.下列说法正确的是
A.甲醛俗称蚁醛、福尔马林,可用于制造酚醛树脂
B.医用酒精、84 消毒液、盐水均能使蛋白质变性而常用来家庭杀菌
C.用 FeCl3 溶液能鉴别乙醇、苯酚、己烷、溴苯
D.甘油醛是最简单的醛糖,分子中存在 1 个手性碳,一定条件下与 H2 充分反应后, 生成的氧化产物不存在手性碳
4.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24L甘油(丙三醇)中含有羟基数为0.3NA
B.1.0molCH4与1molCl2在光照下充分反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
C.78.0g苯中含有C=C键的数目为3NA
D.0.1mol乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3NA
5.下列关于乙烯的叙述中,正确的是
A.乙烯的化学性质比乙烷活泼
B.甲烷和乙烯在加热条件下都可以与氯气反应,且反应类型一定相同
C.乙烯分子中所有原子不可能在同一平面上
D.乙烯分子的碳碳双键中的上一个键易断裂,易发生加成反应和取代反应
6.如图所示实验中,所选装置能达到实验目的的是( )
A.装置①可用于制取氯气
B.装置②可用于制备碳酸氢钠
C.装置③可用于分离饱和的碳酸钠溶液和乙酸乙酯
D.装置④⑤可用于提纯粗盐
7.下列有关化学用语表示正确的是
A.H2O2的电子式: B.乙烯的结构简式:HC≡CH
C.中子数为16的磷原子: D.明矾的化学式:KAlSO4·12H2O
8.已知有机化合物。下列说法正确的是
A.b 和 d 互为同系物
B.b、d、p 均可与金属钠反应
C.b、d、p 各自同类别的同分异构体数目中,b 最多
D.b 在一定条件下发生取代反应可以生成 d
9.如图所示是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法不正确的是
A.甲与丙烷互为同系物
B.乙可与溴水发生加成反应,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁(CH3CH2OH)可由乙烯与水发生取代反应制得
10.下列实验操作及现象和结论均正确的是
实验操作及现象 结论
A 向某溶液中加入NaOH溶液,微热,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中含有NH
B 向铅丹(Pb3O4)中滴加浓盐酸,生成黄绿色的气体 氧化性:Pb3O4>Cl2
C 向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡并静置,下层为橙色 裂化汽油可萃取溴
D 向Ca(ClO)2溶液中通入CO2,生成白色沉淀 Ka2(H2CO3)> Ka(HClO)
A.A B.B C.C D.D
11.下列有机物中含有羟基(—OH)的是
A.CH3OH B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3CH3
12.下列说法不正确的是
A.聚乙烯制成薄膜,可用于食品、药物的包装材料
B.植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量高,其熔点低于动物脂肪
C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
D.纤维素、蛋白质、油脂都是高分子化合物
二、非选择题(共10题)
13.化学式为 的化合物A 具有如下性质:
慢慢产生气泡
有香味的产物
(1)根据上述信息,对该化合物可作出的判断是_______(填字母)
a.一定含有一 b.一定含有 c. 为乙醇 d. 为乙醛
(2)含 的体积分数为75% 的水溶液可以用作_______
(3)化合物 与金属钠反应的化学方程式是_______
(4)化合物 和 反应生成的有香味的产物的结构简式为_______
14.现有下列几种有机物:
A.CH4 B.(CH3)2C=CH-CH3 C.C7H16 D.CH2=CH—CH=CH2 E.环戊烷
(1)上述有机物中互为同系物的是_____________,互为同分异构体的是____________。
(2)1molE完全燃烧消耗氧气的物质的量____________________。
(3)C与Cl2反应的类型为_____________;D使溴水褪色的反应类型为___________。
(4)B在催化剂条件下发生加聚反应的化学方程式为_________________________。
(5)C的同分异构体中含有三个支链的结构简式______________,其系统命名为__________________。
15.实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。实验条件下,有关物质的相关数据如表所示:
相对分子质量 密度(g·mL-1) 沸点(℃) 溶解度(g/100 g水)
正丁醇 74 0.800 118.0 9
冰醋酸 60 1.045 118.1 互溶
乙酸正丁酯 116 0.882 126.1 0.7
(一)乙酸正丁酯的制备
①在干燥的50 mL圆底烧瓶中,加入11.5 mL正丁醇、8.2 mL冰醋酸和2~3粒沸石,再加入3~4滴浓硫酸。然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及冷凝管,实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
(二)产品的精制
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中,用10 mL蒸馏水洗涤。有机层继续用饱和NaHCO3溶液洗涤至中性,再用10 mL蒸馏水洗涤,最后将有机层转移至锥形瓶中,再用无水硫酸镁干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯滤入50 mL圆底烧瓶中,常压蒸馏,收集125~127 ℃的馏分,得11.6 g乙酸正丁酯。
请回答下列问题:
(1)步骤①中不断从分水器下端分出生成的水的目的是________;步骤①中判断反应基本完成的依据是__________________________________________。
(2)产品的精制过程步骤②中,第一次水洗的目的是________,用饱和NaHCO3溶液洗涤有机层的目的是___________________________________________。
(3)步骤③的常压蒸馏,需收集125~127 ℃的馏分,对于沸点大于140 ℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而是用空气冷凝管,可能原因是___________________________。
(4)该实验中,乙酸正丁酯的产率是__________________________________。
16.某液态烃的分子式为CmHn,相对分子质量为H2的39倍。它不能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。在催化剂存在时,7.8 g该烃能与0.3 mol H2发生加成反应生成相应的饱和烃CmHp。则:
(1)m、n、p的值分别是m=____,n=____,p=____。
(2)CmHp的结构简式是_____________。
(3)CmHn能与浓硫酸、浓硝酸的混合酸反应,该反应的化学方程式是_______,该反应属于___反应,有机产物的名称是____。
17.有机物A和B的相对分子质量都小于80,完全燃烧时只生成CO2和H2O。B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量比为3∶2。B中碳、氢元素总的质量分数为50%。B不发生银镜反应,跟金属Na反应放出气体。1molA水解生成1mol乙酸和1molB。A是具有水果香味的液态有机物。
(1)A与B相对分子质量之差为_____。
(2)B分子中应有______个氧原子。
(3)A的结构简式为_______。
18.下面是实验室制乙醇制取乙烯并检验其性质的装置图,请回答:
(1)写出圆底烧瓶中反应的方程式______,反应类型______;
(2)烧瓶中混合液逐渐变黑,并产生某些无机杂质气体,写出产生杂质气体的化学方程式:______。
(3)为了检验乙烯的生成,试管中应盛放______,现象为______;
(4)洗瓶中盛放的试剂为______,作用______。
19.在做乙醇与钠反应的实验时,把一小块钠缓慢放入装有乙醇的试管内,与钠和水反应相比有所不同:钠没有熔化成小球;钠先沉在试管底;反应后逐渐浮起。小组同学进行讨论,前两点现象解释达成共识。请说出你的看法:
(1)钠没有熔化成小球,因为__;
(2)钠先沉在试管底,因为__;
(3)第三点现象解释存在争议,活动小组的同学形成两种意见:
①生成的氢气产生浮力所致;②生成的乙醇钠增大了溶液的密度所致。
请你设计一个实验验证①和②说法的合理性__。
20.某学习小组用如图装置(支撑仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应。
(1)实验开始时,对A进行水浴加热,其目的是__。
(2)B中反应方程式为__。
(3)若装置C中开始发生倒吸,则采取的应急措施是__(填编号)。
a.移去图中的酒精灯 b.将C中橡皮塞拔出
c.将B尾端的乳胶管取下 d.将A与B之间的乳胶管取下
(4)探究:充分反应后,观察到溴水完全褪色。学习小组通过测定反应前溴水中n(Br2)与反应后溶液中n(Br﹣)来确定乙醛使溴水褪色的原因。
①假设:请写出假设1的反应类型。
假设1:CH3CHO+Br2→CH2BrCHO+HBr__;
假设2:CH3CHO+Br2→CH3CHBrOBr 加成反应;
假设3:CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr 氧化反应。
①结论:若实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br﹣)=0.01mol,则证明假设__正确。
21.A、B、C、D、E五种原子序数逐渐增大的短周期元素,A是周期表中原子半径最小的元素,其中B、C同周期,A与D、B与E同主族,E原子核内质子数等于B、C原子电子数之和,E的单质是应用最为广泛的半导体材料。试回答:
(1)A与B形成的含有14个电子的物质甲的结构式是_______,C与D形成的原子个数比为的化合物乙的电子式是_______,乙物质中含有_______(填“极性键”或“非极性键”)
(2)常温下B的最简单氢化物与氯气反应生成两种气态物的方程式为_______;
(3)A和B形成的化合物中,丙是一种重要的基本化原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,写出由丙制得高聚物的反应方程式_______,该反应类型是_______。
(4)工业上利用E的氧化物与B的单质高温条件下反应制备新型陶瓷材料EB,同时生成B的二元化合物,写出制备新型陶瓷材料EB的化学方程式_______。
22.如图为元素周期表的一部分,请参照①-⑨在表中的位置,回答下列问题:(用元素符号或化学用语回答)
(1)由①②⑧三种元素形成的常见化合物的电子式为_____,其包含的化学键类型为_____(填“离子键”、“共价键”)。
(2)⑦和⑨能以原子个数1:2形成化合物,用电子式表示其形成过程______________。
(3)③④⑤三种元素分别形成的简单离子,离子半径由大到小的顺序是____________。
(4)③的简单氢化物的沸点比⑦的简单氢化物的沸点___(填“高”或“低”),理由_____________。
(5)元素⑥的单质和④的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为:____________。
参考答案:
1.D
A.滴定过程中,目光应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,故A错误;
B.实验室制乙烯时,温度计水银球全部放入烧瓶液面以下,故B错误;
C.测溶液酸碱性时,不能将pH试纸浸入待测液中,否则会污染试剂,故C错误;
D.分液时,下层液体先从分液漏斗下口放出,上层液体后从上口倒出,故D正确;
答案选D。
2.A
①戊烷含5个C原子,由碳链异构可知存在正、新、异戊烷三种同分异构体,故错误;
②取代反应产物较多,且反应为链锁反应,则甲烷和氯气光照条件下不能得到纯净的一氯甲烷,故错误;
③聚氯乙烯中不含碳碳双键,不能使溴的CCl4溶液褪色,故错误;
④乙烷不能与Na反应,乙醇、乙酸都能和金属钠反应,故错误;
⑤乙酸与乙醇的酯化反应为取代反应,乙酸乙酯的水解为取代反应,都能发生取代反应,故正确;
⑥乙烯被高锰酸钾氧化,会生成二氧化碳,不符合除杂原则,应选溴水除杂,故错误;
⑦乙酸乙酯属于酯类,水解生成乙醇和乙酸,故正确;
⑧原电池中的负极反应不一定是电极材料失电子,例如氢氧燃料电池等,故错误;
⑨在铜-锌-稀硫酸原电池中,锌是负极,电子由锌通过导线流向铜,溶液不能传递电子,故错误;
⑩放热反应在常温条件下不一定能发生反应,例如碳燃烧等,故错误;
故选A。
3.C
A.甲醛俗称蚁醛,而福尔马林是指35%-40%的甲醛的水溶液,常用甲醛和苯酚制造酚醛树脂,A选项错误;
B.盐水杀菌是因为盐水使得细菌外部环境中溶液浓度大于细菌内部溶液的浓度,而产生渗透作用,使细菌失水死亡,与蛋白质变性无关,B选项错误;
C.FeCl3溶液可使苯酚变成紫色,可溶于乙醇形成黄色溶液,FeCl3不溶于己烷和溴苯,均会出现分层现象,而FeCl3溶液加入溴苯中时,溴苯在下层,加入己烷中时,己烷在上层,因此用FeCl3溶液能鉴别乙醇、苯酚、己烷、溴苯,C选项正确;
D.甘油醛是最简单的醛糖,其结构简式为HOCH2CH(OH)CHO,分子中存在1个手性碳,一定条件下与H2发生还原反应,生成的还原产物为甘油,不存在手性碳,D选项错误;
答案选C。
4.D
A.甘油(丙三醇)在标准状况下为液体,不能利用气体摩尔体积计算其分子内羟基个数,A错误;
B.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应属于连锁反应,产物为一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳及HCl的混合物,无法准确计算反应生成的CH3Cl分子数,B错误;
C.苯中不含碳碳双键,C错误;
D.乙醇分子式为C2H6O,组成上可看成为“C2H4(H2O)”,所以等物质的量乙醇与乙烯燃烧耗氧量相同,则0.1mol乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.1mol =0.3NA,D正确;
故选D。
5.A
A.乙烯可以使 酸性高锰酸钾溶液褪色而乙烷不能,所以乙烯的化学性质比乙烷活泼,故A正确;
B.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,而乙烯和氯气在一定条件下发生加成反应,反应类型不一样,故B错误;
C.乙烯结构中存在碳碳双键,分子中所有原子在同一平面上,故C错误;
D.乙烯分子的碳碳双键中的上一个键易断裂,易发生加成反应,而不是易发生取代反应,故D错误;
故选A。
6.D
A. 装置①中缺少加热装置,故不可用于制取氯气,A错误;
B. 装置②中二氧化碳气体应从长管通入,故不可用于制备碳酸氢钠,B错误;
C. 用分液法分离饱和的碳酸钠溶液和乙酸乙酯,C错误;
D. 过滤除去不溶性杂质后,再蒸发结晶可得食盐,装置④⑤可用于提纯粗盐,D正确;
答案选D。
7.C
A.过氧化氢为共价化合物,过氧化氢中O、O之间形成一对共用电子对,过氧化氢的电子式为,故A错误;
B.乙烯的结构简式CH2=CH2,故B错误;
C.中子数为16的磷原子的质量数=质子数+中子数=15+16=31,而质量数标在元素符号的左上方,故此磷原子为,故C正确;
D.明矾的化学式为KAl(SO4) 2·12H2O,故D错误;
故答案为C。
8.D
A选项,b为羧酸,d为酯,因此不是同系物,故A错误;
B选项,d不与金属钠反应,故B错误;
C选项,b同分异构体有1种,d同分异构体有8种,p同分异构体有7种,都不包括本身,故C错误;
D选项,b 在一定条件下和甲醇发生酯化反应生成d,故D正确。
综上所述,答案为D。
9.D
根据所给的比例模型可判断,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇,结合有机物的结构与性质分析。
A.甲为甲烷,与丙烷同属于烷烃,结构上相差2个“CH2”,属于同系物,故A正确;
B.乙为乙烯,含碳碳双键,能与溴水发生加成反应,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B正确;
C.丙为苯,分子结构中碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,故C正确;
D.丁(CH3CH2OH)可由乙烯与水发生加成反应制得,而不是取代反应,故D错误;
故选D。
10.B
A.氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故A错误;
B.向PbO2中滴入浓盐酸,发生氧化还原反应生成氯气,Pb元素的化合价降低,则PbO2具有氧化性,氧化剂的氧化性强于氧化产物,即氧化性:Pb3O4>Cl2,故B正确;
C.向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡并静置,下层为为水层,褪色,裂化汽油中含有不饱和键,不可萃取溴,能与溴发生加成反应,故C错误;
D.向Ca(ClO)2溶液中通入CO2,生成白色沉淀,同时生成碳酸钙沉淀和次氯酸弱电解质,无法确定碳酸强于次氯酸,故D错误;
故答案为B
11.A
A. CH3OH分子由甲基和羟基构成,A符合;
B. CH3COOH分子由甲基和羧基构成,B不符合;
C. CH3COOCH3为乙酸甲酯,含有酯基,C不符合;
D. CH3CH3是乙烷,不含官能团,D不符合;
答案选A。
12.D
A.聚乙烯无毒,用于食品、药品包装材料,选项A正确;
B.动物油脂为饱和高级脂肪酸甘油酯,为固态;植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,为液态,选项B正确;
C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸,选项C正确;
D.纤维素、蛋白质都是高分子化合物,油脂不是高分子化合物,选项D不正确;
答案选D。
13.(1)ac
(2)医用消毒剂
(3)
(4)或;
化合物A的化学式为,不饱和度为0,A与Na反应慢慢产生气泡,表明A中有羟基,且与反应有香味的产物,表明A为乙醇;
(1)依据化合物A的化学式可确定A中不含有有不饱和键,再结合A与Na反应慢慢产生气泡,可知道A含有的官能团为羟基,A为乙醇;故答案为ac;
(2)A为乙醇,所以含的体积分数为75%的水溶液为医用酒精,可以用作医用杀菌消毒剂;故答案为医用消毒剂;
(3)A为乙醇,所以化合物与金属钠反应的化学方程式是;故答案为;
(4)A为乙醇,化合物和反应为,则生成的有香味的产物为乙酸乙酯,其结构简式为或;故答案为或;
14. AC BE 7.5mol 取代反应 加成反应 n(CH3)2C=CHCH3 (CH3)3CCH(CH3)2 2,2,3-三甲基丁烷
(1)同系物是结构相似,组成上相差CH2原子团的物质互称同系物;分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体;
(2)根据烃燃烧的通式,即可确定;
(3)烷烃与氯气反应,Cl原子取代氢原子的位置;D中含有碳碳双键;
(4) (CH3)2C=CH-CH3发生加聚反应生成;
(5)根据主链减碳作为取代基进行书写C7H16 的同分异构体,根据有机物的命名原则进行命名:取含有取代基最多且最长的链为主链,称某烷,指明取代基的位置与数目,据此解答。
(1)同系物是结构相似,组成上相差CH2原子团的物质互称同系物,而AC均为烷烃,故结构相似,在分子组成上相差6个CH2原子团,故互为同系物;分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体,(CH3)2C=CH-CH3 的分子式为C5H10,环戊烷的分子式为C5H10,二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,答案: AC;BE;
(2)根据烃燃烧通式,CxHy+(x+)O2→xCO2+H2O,则1molE(C5H10)完全燃烧消耗氧气的物质的量(5+)mol=7.5mol,故答案为:7.5mol;
(3) C7H16与氯气反应,Cl原子取代了C7H16分子中的氢原子的位置,因此发生了取代反应;D为CH2=CH—CH=CH2,含有碳碳双键,因此与溴水发生了加成反应,故答案为:取代反应;加成反应;
(4)(CH3)2C=CH-CH3发生加聚反应生成聚合物,反应方程式为:n(CH3)2C=CHCH3 ,故答案为:n(CH3)2C=CHCH3 ;
(5)C7H16的同分异构体中含有三个支链,必须下来三个甲基作为支链,结构简式为(CH3)3CCH(CH3)2,系统命名为:2,2,3-三甲基丁烷,故答案为:(CH3)3CCH(CH3)2;2,2,3-三甲基丁烷。
15. 使平衡向正反应方向移动,提高乙酸正丁酯的产率 分水器中的水层不再增加 洗掉大部分乙酸和硫酸 除去产品中残留的少量乙酸 防止因温差过大,冷凝管炸裂 80.4%
(1) 因为酯化反应是可逆反应,所以不断从分水器下端分出生成的水,可以使平衡向正反应方向移动,提高酯的产率;当分水器中的水层不再增加时,说明反应基本完成。
(2) 产品的精制过程步骤②中,第一次水洗的目的是除去硫酸和过量的反应物;用饱和NaHCO3溶液洗涤有机层,目的是除去产品中残留的少量乙酸。
(3) 沸点大于140 ℃的有机化合物蒸馏时,一般不用水冷凝管而用空气冷凝管,原因是防止因温差过大,冷凝管炸裂。
(4) 正丁醇的质量=0.800 g·mL-1×11.5 mL=9.2 g;冰醋酸的质量=1.045 g·mL-1×8.2 mL=8.569 g;先根据反应方程式判断哪种物质过量,以不足量的物质的质量为标准进行计算。设理论上9.2 g正丁醇完全反应,生成乙酸正丁酯的质量为×116 g·mol-1≈14.422 g,需乙酸的质量为×60g·mol-1≈7.459 g<8.569 g,即乙酸过量。乙酸正丁酯的产率=×100%≈80.4%。
16. 6 6 12 +HO—NO2+H2O 取代 硝基苯
该烃的相对分子质量=39×2=78,由于不能使酸性KMnO4溶液褪色,不能同溴的四氯化碳溶液反应而使其褪色,所以它应当是苯的同系物而不是烯烃,根据苯同系物通式CnH2n-6得12n+2n-6=78,解得n=6,即m=6,n=6,则分子式为C6H6,应为苯,苯与氢气加成生成C6H12,可与浓硝酸在浓硫酸作用下生成硝基苯。
该烃的相对分子质量=39×2=78,由于不能使酸性KMnO4溶液褪色,不能同溴的四氯化碳溶液反应而使其褪色,所以它应当是苯的同系物而不是烯烃,根据苯同系物通式CnH2n-6得12n+2n-6=78,解得n=6,即m=6,n=6,则分子式为C6H6,应为苯,苯与氢气加成生成C6H12;
(1)由以上分析可知m=6,n=6,p=12;
(2)苯与氢气加成生成C6H12,其结构简式为;
(3)苯易发生取代反应,与浓硝酸、浓硫酸的混合酸共热时发生硝化反应生成硝基苯,即,该反应属于取代反应。
17. 42 1 CH3COOCH3
(1)因为1mol A水解生成1mol乙酸和1mol B,根据反应A+H2O→C2H4O2+B,A和B的相对分子质量相差42;
(2)因A和B的相对分子质量都小于80,所以B的相对分子质量小于38,B中碳、氢元素总的质量分数为50%,所以氧的质量分数为1-50%=50%,B不发生银镜反应,可以和金属钠反应生成气体,故B中含有羟基,根据性对分子质量推算,B中氧的质量小于3850%=18,故可以断定,B中含有1个氧原子;
(3)因为B的相对分子质量小于38,故B中只能含有1个氧原子;因为B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量比为3∶2,假设有机物B中含有x个C原子和y个H原子,根据燃烧通式:CxHyO+(x+-)O2→xCO2+H2O,根据题目等式关系2(x+-)=3x,解得x=-1,又因等式12(-1)+y+16<38,且x和y均为正数,解得y=4,x=1,故B为CH3OH,B和乙酸反应生成A,则A为乙酸甲酯,结构简式为。
18. CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 消去反应 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 高锰酸钾溶液(或溴的四氯化碳溶液) 溶液褪色 氢氧化钠溶液 吸收SO2和CO2
在实验室中用乙醇与浓硫酸混合加热170℃发生消去反应制取乙烯;浓硫酸具有脱水性,将乙醇脱水炭化形成碳单质,产生的碳和具有强氧化性的热的浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,SO2、CH2=CH2都可以使高锰酸钾溶液和溴水褪色,可根据SO2是酸性氧化物,用碱将其除去后再检验乙烯。
(1)利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生消去反应制取乙烯,反应方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)乙醇被浓硫酸脱水炭化产生成碳单质,碳被浓硫酸氧化成二氧化碳,硫酸被碳还原成SO2,化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;
(3)高锰酸钾具有强氧化性,乙烯含有不饱和的碳碳双键,能被高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾溶液被还原,溶液褪色,因此可以用酸性KMnO4溶液检验乙烯,现象是溶液褪色;乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,能与溴水中的溴单质发生加成反应而使溴水褪色,因此也可以使用溴水检验乙烯,现象是溶液褪色;
(4)浓硫酸与乙醇反应产生的杂质SO2气体具有还原性,可以被酸性KMnO4溶液或溴水氧化而使溶液褪色,干扰乙烯的检验,所以在检验乙烯气体之前,可根据SO2是酸性氧化物,与碱反应产生可溶性盐和水的性质,用NaOH溶液除去杂质SO2,CO2,反应方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
19. 钠与乙醇反应不如与水反应剧烈,放出热量少,温度没有达到钠的熔点 钠的密度比水小比乙醇大,因而沉到试管底 向完成实验的试管中再缓慢加入一小块钠,观察钠是浮在液面还是沉下去
(1)根据钠与乙醇反应的反应热及钠的熔点分析;
(2)根据钠与乙醇的密度相对大小分析;
(3)根据再加入一小块钠,观察现象,从而验证哪种说法合理。
(1)钠与乙醇的反应是一个放热反应,但反应不如与水反应剧烈,相同时间内放出的热量少,温度没有达到钠的熔点,所以钠没有融化成小球;
答案为钠与乙醇反应不如与水反应剧烈,放出热量少,温度没有达到钠的熔点;
(2)钠的密度大于乙醇的密度,所以把钠加入乙醇中,钠沉到试管底部;
答案为钠的密度比水小比乙醇大,因而沉到试管底;
(3)向完成实验的试管中再加入一小块钠,观察钠是浮在液面还是沉下去,从而确定合理说法;
答案为:向完成实验的试管中再缓慢加入一小块钠,观察钠是浮在液面还是沉下去。
20. 产生平稳的乙醇气流 CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O c 取代反应 3
(1)加热时采用水浴加热可以让乙醇平稳气化成乙醇蒸气;
(2)乙醇与氧化铜反应生成乙醛、Cu与水;
(3)乙醛与溴水反应,导致装置内压强降低,发生倒吸,采取应急措施,避免C中溶液倒吸到B中而发生炸裂;
(4)①根据反应物与生成物的结构,可知乙醛甲基中的H原子被Br原子取代;
②实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br-)=0.01mol,则n(Br2):n(Br-)=1:2,可以确定反应是按假设3进行的;
(1)为使A中乙醇平稳气化成乙醇蒸气,常采用的方法是水浴加热;
故答案为:产生平稳的乙醇气流;
(2)乙醇与氧化铜反应得到乙醛、Cu与水,反应方程式为CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
故答案为:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
(3)a.移去图中的酒精灯,导致B中的压强更小,倒吸更严重,故a不可行;
b.将C中的橡皮塞拔出,并没有减小大气压,并且乙醛有毒污染空气,仍然倒吸,故b不可行;
c.将B尾端的乳胶管取下,使B与C断开连接,避免C中溶液倒吸到B中而发生炸裂,故c可行;
d.将A与B之间的乳胶管取下,使B与大气相通,气压与C相同,但C中已经倒吸的溶液可能进入B中发生炸裂,故d不可行;
故答案选:c;
(4)①根据反应物与生成物的结构,可知乙醛甲基中的H原子被Br原子取代,反应取代反应;
故答案为:取代;
②实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br﹣)=0.01mol,则n(Br2):n(Br﹣)=1:2,乙醛与溴水的反应按假设3进行;
故答案为:3;
21.(1) H-C≡C-H 非极性键
(2)
(3) nCH2═CH2 加聚反应
(4)SiO2+3CSiC+2CO↑
A、B、C,D、E是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,A是周期表中原子半径最小的元素,则A为氢元素;B、C同周期,B、E同主族,E原子核内质子数等于B、C原子核外电子数之和,由于B、E核外电子数之差为8,可推知C为氧元素;E的单质是应用最为广泛的半导体材料,则E为Si元素,B、E同主族,则B为C元素;A与D,D原子序数在C和Si之间,则D为Na元素,由分析可知,A为H元素、B为C元素、C为O元素、D为Na元素、E为Si元素;
(1)
A为H元素、B为C元素,A与B形成的含有14个电子的物质甲是C2H2,C和C共用三对电子对,结构式是H-C≡C-H;C为O元素、D为Na元素,C与D形成的原子个数比为的化合物乙是Na2O2,电子式是;化合物乙Na2O2中O和O共用一对电子对,是非极性共价键;
(2)
B为C元素,常温下C的最简单氢化物CH4与氯气在光照下发生取代反应生成两种气态物一氯甲烷和氯化氢,反应的方程式为;
(3)
其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则丙为乙烯,由乙烯发生加聚反应制得高聚物聚乙烯的反应方程式为:nCH2═CH2;该反应类型是加聚反应;
(4)
E为Si元素,B为C元素,二氧化硅和碳在高温下反应生成碳化硅和一氧化碳,反应的化学方程式:SiO2+3CSiC+2CO↑。
22.(1) 离子键、共价键
(2)
(3)O2->Na+>Mg2+
(4) 高 水分子间形成氢键
(5)2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2↑
根据元素在周期表中的相对位置可知①~⑨分别是H、N、O、Na、Mg、Al、S、Cl、K。
(1)由①②⑧三种元素形成的常见化合物是氯化铵,含有离子键和共价键的离子化合物,电子式为;
(2)⑦和⑨能以原子个数1:2形成化合物是K2S,含有离子键的离子化合物,用电子式表示其形成过程为;
(3)核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则③④⑤三种元素分别形成的简单离子由大到小的顺序是O2->Na+>Mg2+;
(4)由于水分子间形成氢键,因此水的沸点高于硫化氢的沸点;
(5)元素⑥的单质铝和④的最高价氧化物的水化物氢氧化钠之间发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑