第七章有机化合物测试题(含答案)高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

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名称 第七章有机化合物测试题(含答案)高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-11 07:23:52

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第七章《有机化合物》测试题
一、单选题(共12题)
1.下列有关有机物的说法不正确的是
A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持反应生成硝基苯
B.用与发生酯化反应,生成的有机物为
C.苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷
D.戊烷的一溴取代物共有8种不含立体异构
2.下列各组物质互为同分异构体的是
A.12C和14C B.金刚石和石墨 C.甲烷和丙烷 D.乙醇和二甲醚
3.下列官能团名称与对应结构简式书写错误的是
A.羰基: B.羧基:-COOH C.醛基:-COH D.羟基:-OH
4.下列实验能获得成功的是
A.用纯碱溶液可鉴别出CCl4、C6H6、C2H5OH、CH3COOH
B.用溴水、苯、铁屑制取溴苯
C.将无水乙醇加热到170℃制取乙烯
D.将冰醋酸、乙醇和2mol/L的硫酸加热制取乙酸乙酯
5.下列关于有机物的说法中,不正确的是
A.乙烯和甲烷都易发生取代反应
B.乙醇和乙酸都能发生取代反应
C.油脂在碱的催化作用下可发生水解,工业上利用该反应生产肥皂
D.用新制的悬浊液可检验尿液中的葡萄糖
6.下列有关化学用语使用正确的是
A.CH4分子的比例模型: B.乙醇的分子式:CH3CH2OH
C.苯的最简式:C6H6 D.乙烯的结构简式:CH2CH2
7.下列物质不能起到消毒杀菌作用的是
A.明矾 B.紫外线 C.75%酒精 D.漂粉精
8.下列化合物的俗称错误的是
A.——烧碱 B.——小苏打
C.——冰醋酸 D.——胆矾
9.用化学用语表示化学反应CH3CH2OH C2H4↑+H2O中的相关微粒,其中正确的是
A.铝离子的结构示意图:
B.中子数为10的氧原子:
C.—OH的电子式:
D.C2H4的结构简式:CH2CH2
10.下列说法正确的是
A.淀粉和蔗糖在人体内的水解产物相同,都为葡萄糖
B.棉花和羊毛的主要成分均属于高分子化合物且都能发生水解反应
C.长途运输,可以使用乙烯来延长果实或花朵的成熟期
D.丝、塑料及合成橡胶完全燃烧都只生成和
11.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温常压下,3.2 g CH4所含原子数为0.2NA
B.标准状况下,22.4 L乙酸乙酯所含碳原子数为4NA
C.常温常压下,1 molSO2与足量O2反应产生SO3分子数为NA
D.标准状况下,11.2 LNH3所含电子数为5NA
12.根据下列实验操作和现象对应得到的实验结论正确的是
选项 实验操作和现象 实验结论
A 取某溶液做焰色反应实验,观察到火焰为黄色 溶液中含有Na+,不含有K+
B 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化
C 向20%的蔗糖溶液中加入少量的稀硫酸,加热,再加入少量银氨溶液,未出现银镜现象 蔗糖未水解
D 向某溶液中加入KSCN溶液,溶液呈血红色 溶液中含Fe3+,不含Fe2+
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(共10题)
13.交警常用“司机饮酒检测仪”检查司机是否酒后驾车,其原理是硫酸酸化的重铬酸盐(橙红色)和乙醇反应生成铬盐(Cr3+绿色)和乙酸等。重铬酸钠(Na2Cr2O7)在工业中有很广泛的应用,常用来制备金属铬。方法如下:
将铬铁矿[主要成分Fe(CrO2)2]与纯碱、氧气高温焙烧,除杂、酸化,得到重铬酸钠,碳和重铬酸钠在高温下反应生成Cr2O3、Na2CO3和CO,Cr2O3再经铝热法还原,即可制得金属铬。请回答:
(1)硫酸酸化的K2Cr2O7和乙醇反应的化学方程式是_____________________。
(2)写出碳和重铬酸钠高温反应的化学方程式______________________。
Cr2O3经铝热法还原制得金属铬的化学方程式是__________________。
(3)硫酸酸化的Na2Cr2O7和FeSO4反应,生成Cr3+等,该反应的离子方程式是_________。
(4)某Na2Cr2O7样品2.00 g恰好和4.56 gFeSO4完全反应,该样品的纯度为___________。
14.从下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的空格内:
(1)A.CH3COOCH3和CH3CH2COOH B.12C和14C C.O2、O3 D.和 E.和 F.H、D、T G.CH3OCH3、CH3CH2OH H.、。
①属于同位素的有_______;
②属于同一种物质的有_______;
③属于同素异形体的有_______;
④属于同分异构体的有_______。
(2)有A、B两种烃,A分子中约含82.75%的碳,烃A对氢气的相对密度是29;烃B式量比空气的平均相对分子质量稍小,烃B能使溴的四氯化碳溶液褪色,根据以上实验事实回答问题。
①推断A、B两烃的分子式:A_______;B_______。
②A、B中_______(填A、B)存在同分异构体,写出其所有同分异构体的结构简式_______。
③写出B与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式:_______。
15.从下列五种有机物中选择合适的物质,按要求作答(填标号)。
A.苯 B.乙炔 C.乙醇 D.乙烯 E.甲烷
(1)可作水果催熟剂的是_______;
(2)可燃冰的主要有机成份是_______;
(3)分子中含有碳碳三键的烃是_______;
(4)体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是_______;
(5)分子中所有的原子共平面,且碳原子形成正六边形结构的是_______。
16.已知乙醇在一定条件下可以还原氧化铜,生成一种产物具有刺激性气味。某实验小组用下列实验装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1) 实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出铜网由黑色变为红色时发生的化学反应方程式:_______。
(2)在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇催化氧化反应是_______(填吸热或放热)反应。
(3)甲和乙两个水浴作用不同。甲的作用是_______。
(4)若试管a中收集的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有少量的_______。
(5)该反应中两种主要有机物的官能团名称分别是_______、_______。
(6)当有46g乙醇完全氧化,消耗标况下O2的体积为_______。
17.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,(如图1),加热回流一段时间后换成蒸馏装置(如图2)进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品,请回答下列问题:
(1)在图1烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入_________,目的是__________.
(2)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,如图是分离操作步骤流程图,请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法.试剂a是_______,试剂b是__________;
分离方法①是_____________,分离方法②是___________,分离方法③是____________.
18.丙炔酸甲酯(CH≡C—COOCH3)是一种重要的有机化工原料,沸点为103~105℃,在酸或碱存在的条件下能发生水解。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为:CH≡C—COOH + CH3OH CH≡C—COOCH3+H2O
实验步骤如下:
步骤1:在反应瓶中加入14g丙炔酸、50mL甲醇和2mL浓硫酸,搅拌,加热回流一段时间。
步骤2:蒸出过量的甲醇(装置如图)。
步骤3:反应液冷却后,依次用饱和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗涤。分离出有机相。
步骤4:有机相经干燥、过滤、蒸馏,得丙炔酸甲酯10.08g。
回答下列问题:
(1)步骤2的图中所示的装置中仪器A的名称是_______;蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是_______。
(2)步骤3中用5%Na2CO3溶液洗涤,主要除去的物质是_______;分离出有机相的操作名称为_______。
(3)步骤4中干燥有机相时,可选择下列干燥剂中的_______(填编号)。
A.P2O5 B.碱石灰 C.无水硫酸钠
(4)本实验的产率为_______;若在进行蒸馏收集产品时,从100℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏_______(填“高”或“低”)。
(5)丙炔酸甲酯(CH≡C—COOCH3)的含“—C≡C—”和“—COO—R”(R在此可以是氢原子也可以是烃基)官能团的同分异构体有_______种,任写出其中一种的结构简式_______。
19.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____。
20.农村推广使用沼气(主要成分为甲烷)有利于环境保护。已知:通常状况下,1mol甲烷完全燃烧放出890kJ热量。该状况下,燃烧160g甲烷。试计算:
(1)生成的二氧化碳在标准状况下的体积______。
(2)放出的热量_______。
21.实验室用燃烧法测定某液有机物A的分子组成,取6.9 g A使之与过量O2燃烧,生成物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,测得浓硫酸增重8.1 g,碱石灰增重13.2 g。又测得A的蒸汽密度是相同条件下氢气密度的23倍,试通过计算来确定A的分子式_____________。
22.短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答以下问题;
(1)X元素的是__;XZ3的电子式是__。
(2)X的最高价含氧酸的浓溶液与Y反应的方程式为__。
(3)Y的最高价含氧酸的分子式__。
(4)最简单的Y与Z形成的化合物在空气中点燃的方程式为__。
参考答案:
1.B
A.苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持,是苯发生硝化反应的条件,可以反应生成硝基苯,故A正确;
B.用与发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,生成的有机物为,故B错误;
C.苯乙烯在合适条件下催化加氢,苯环和碳碳双键都能加氢,生成乙基环己烷,故C正确;
D.戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种结构,再进行一溴取代,正戊烷有3种一溴代物,异戊烷有4种一溴代物,新戊烷有1种一溴代物,故戊烷一溴取代物共有8种不含立体异构,故D正确;
故答案为B。
2.D
A. 12C和14C是质子数相同而中子数不同的原子,互为同位素,故A不符;
B. 金刚石和石墨是同种元素组成的不同单质,互为同素异形体,故B不符;
C. 甲烷和丙烷是组成上相差2个CH2原子团的同系物,故C不符;
D. 乙醇和二甲醚分子式相同,结构不同,是同分异构,故D符合;
故选D。
3.C
根据有机物的官能团进行分析;
A、羰基是由碳和氧两种原子通过双键连接而成的有机官能团,即,故A不符合题意;
B、羧基是由羰基和羟基组成的基团,即羧基为-COOH,故B不符合题意;
C、醛基是由羰基和H原子组成的基团,即为-CHO,故C符合题意;
D、羟基的化学式为-OH,故D不符合题意;
答案选C。
4.A
A.碳酸钠溶液和四氯化碳、苯互不溶解,但密度不相同,水的密度比苯大,比四氯化碳小,当碳酸钠溶液和四氯化碳、苯混合时,有机层在上层的是苯,有机层在下层的是四氯化碳,碳酸钠溶液和乙醇互相溶解,碳酸钠溶液和乙酸混合会有二氧化碳生成,会有气泡,所以现象不同,可以鉴别这四种物质,故A符合题意;
B.是用液溴,苯和铁屑制取溴苯,是在溴化铁的作用下,苯和液溴反应,苯和溴水不反应,本能萃取溴水中的溴,故B不符合题意;
C.是乙醇和浓硫酸的混合物加热到170℃制取乙烯,浓硫酸作催化剂,没有催化剂不能制取乙烯,故C不符合题意;
D.乙酸乙酯的制备需要用浓硫酸作催化剂和吸水剂,2mol/L的硫酸是稀硫酸,故D不符合题意。
故答案为:A
5.A
A.甲烷易发生取代反应,而乙烯易发生加成反应,故A错误;
B.乙醇和乙酸都能发生酯化反应,又叫取代反应,故B正确;
C.油脂在碱的催化作用下可发生水解,该反应是皂化反应,工业上利用该反应生产肥皂,故C正确;
D.葡萄糖中含有醛基,醛基与新制氢氧化铜在加热条件下反应生成砖红色沉淀,因此用新制的悬浊液可检验尿液中的葡萄糖,故D正确。
综上所述,答案为A。
6.A
A. CH4分子中,H原子半径小于C的,则其比例模型:,故A正确;
B.乙醇的分子式为C2H6O,乙醇的结构简式为CH3CH2OH,故B错误;
C.苯的最简式为CH,故C错误;
D.乙烯的结构简式为: CH2= CH2,故D错误。
故答案A。
7.A
A.明矾能净水,但不能消毒,A符合题意;
B.紫外线能杀死细菌而消毒,B不符合题意;
C.75%酒精能使细菌的蛋白质变性而消毒,C不符合题意;
D.漂白粉具有强氧化性,能消毒,D不符合题意;
故选A。
8.B
A.NaOH俗称烧碱、火碱、苛性钠,A正确;
B.Na2CO3俗称纯碱、苏打,小苏打是NaHCO3的俗称,B错误;
C.CH3COOH可凝结成类似冰一样的晶体,所以CH3COOH又叫冰醋酸,C正确;
D.俗称蓝矾、胆矾,D正确;
答案选B。
9.C
A. 铝离子的结构示意图为: ,A错误;
B. 中子数为10的氧原子为: ,B错误;
C. —OH的电子式为: ,C正确;
D. C2H4的结构简式为:CH2=CH2,D错误;
答案选C。
10.B
A.蔗糖在人体内水解生成葡萄糖和果糖,A错误;
B.棉花的主要成分为纤维素,在一定条件下会发生水解生成葡萄糖,羊毛的主要成分为蛋白质,在一定条件下最终水解生成氨基酸,且纤维素和蛋白质都是高分子化合物,B正确;
C.乙烯可做催熟剂,可以用浸泡过高锰酸钾的硅藻土来吸收果实或花朵产生的乙烯,以延长果实或花朵的成熟期,C错误;
D.丝的主要成分为蛋白质,含碳、氢、氧、氮等元素,燃烧不只生成和,同理聚氯乙烯等塑料中含有的元素还有氯,合成橡胶也不一定只含碳元素和氢元素,D错误;
故选B。
11.D
A.3.2 g CH4的物质的量是0.2 mol,由于在1个CH4分子中含5个原子,则在0.2 mol CH4中所含原子数为NA,A错误;
B.标准状况下乙酸乙酯是液态物质,不是气体,因此不能使用气体摩尔体积进行计算,B错误;
C.SO2与O2反应产生SO3的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故1 mol SO2与足量O2反应产生SO3分子数小于NA,C错误;
D.标准状况下,11.2 LNH3的物质的量是0.5 mol。由于在1个NH3分子中含有10个电子,故在0.5 mol NH3中所含电子数为5NA,D正确;
故合理选项是D。
12.B
A.焰色反应为黄色,说明溶液中含有Na+,不能证明不含K+,要再透过蓝色钴玻璃观察,故A错误;
B.沉淀有部分溶解,说明沉淀既有亚硫酸钡又有硫酸钡,所以亚硫酸钠有部分被氧化,故B正确;
C.银镜反应是在碱性条件下发生的,本实验中没有加入碱中和稀硫酸,所以无法发生银镜反应,从而无法证明蔗糖是否水解,故C错误;
D.加入KSCN溶液,溶液呈血红色,说明待测溶液中含有Fe3+,但并不能排除Fe2+的存在,故D错误;
故答案为B。
13.(1)2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
(2) Na2Cr2O7+2CCr2O3+Na2CO3+CO↑ Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3
(3)+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(4)65.5%
K2Cr2O7在酸性条件下有很强的氧化性,而乙醇具有还原性,能够被氧化成乙酸;碳和重铬酸钠在高温下反应生成Cr2O3、Na2CO3和CO,结合反应中氧化剂和还原剂得失电子守恒,原子个数守恒配平方程式;三氧化二铬与铝在高温条件下发生置换反应生成铬与三氧化二铝;Na2Cr2O7在酸性环境下具有强的氧化性,能够将亚铁离子氧化成三价铁离子,本身被还原生成三价铬离子;根据方程式+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O中Na2Cr2O7-6FeSO4关系计算解答;据此分析解题。
(1)乙醇具有还原性,K2Cr2O7具有氧化性,能够把乙醇氧化为乙酸,本身被还原为Cr3+;因此硫酸酸化的K2Cr2O7和乙醇反应的化学方程式为:2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O;故答案为2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O。
(2)碳和重铬酸钠高温下反应,生成Cr2O3、Na2CO3和CO,化学方程式为:Na2Cr2O7+2CCr2O3+Na2CO3+CO↑;三氧化二铬与铝发生铝热反应的方程式为:Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3;故答案为Na2Cr2O7+2CCr2O3+Na2CO3+CO↑;Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3。
(3)硫酸酸化的Na2Cr2O7和FeSO4反应,生成Cr3+、Fe3+等,反应的离子方程为:+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;故答案为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
(4)根据方程式+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O可知:
,解得m=1.31g;所以Na2Cr2O7样品的百分含量:×100%=65.5%;故答案为65.5%。
14.(1) B、F E、H C A、D、T
(2) C4H10 C2H4 A CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3 CH2=CH2+Br2→Br2CHCH2Br
(1)A组两种物质分子式相同,但结构不同,互为同分异构体;
B组为碳元素的不同核素,互为同位素;
C组两种物质为O元素形成的不同单质,互为同素异形体;
D组两种物质分子式相同,但结构不同,互为同分异构体;
由于甲烷是正四面体构型,所以E组为同一种物质;
F组为氢元素的不同核素,互为同位素;
G组两种物质分子式相同,但结构不同,互为同分异构体;
H组两物质分子式相同,结构相同,为同种物质。
(2)烃A对氢气的相对密度是29,所以其相对分子质量为29×2=58,所含碳原子数目为=4,氢原子数目为=10,所以A的分子式为C4H10;空气的平均相对分子质量为29,烃B式量比空气的平均相对分子质量稍小,烃B能使溴的四氯化碳溶液褪色,即含有碳碳双键,则B为CH2=CH2。
(1)①根据分析属于同位素的有B、F;
②根据分析属于同一种物质的有E、H;
③根据分析属于同素异形体的有C;
④根据分析属于同分异构体的有A、D、T;
(2)①根据分析可知A的分子式为C4H10;B的分子式为C2H4;
②A存在同分异构体,有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3两种同分异构体;
③B为乙烯,与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,化学方程式为CH2=CH2+Br2→Br2CHCH2Br。
15.(1)D
(2)E
(3)B
(4)C
(5)A
(1)可作水果催熟剂的是乙烯,故选D。
(2)可燃冰的主要有机成份是甲烷,故选E。
(3)分子中含有碳碳三键的烃是乙炔,故选B。
(4)体积分数为75%的溶液可作消毒剂的是乙醇,故选C。
(5)分子中所有的原子共平面,且碳原子形成正六边形结构的是苯,故选A。
16.(1)CH3CH2OH + CuOCH3CHO + Cu + H2O
(2)放热
(3)使乙醇气化或加热使乙醇变为蒸汽
(4)乙酸/CH3COOH
(5) 羟基 醛基
(6)11.2L
鼓入空气,空气将乙醇带入到有铜网作催化剂的硬质玻璃管中发生反应生成有刺激性气味的乙醛,冷却后,收集到的气体为氮气。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,主要是铜和氧气变为氧化铁,氧化铁和乙醇反应生成铜、乙醛和水,则铜网由黑色变为红色时发生的化学反应方程式:CH3CH2OH + CuOCH3CHO + Cu + H2O;故答案为: CH3CH2OH + CuOCH3CHO + Cu + H2O。
(2)在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明反应过程中有热量释放出来,说明该乙醇催化氧化反应是放热反应;故答案为:放热。
(3)乙醇蒸汽要与空气中氧气在硬质玻璃管中反应,则甲中水浴的作用是使乙醇气化或加热使乙醇变为蒸汽;故答案为:使乙醇气化或加热使乙醇变为蒸汽。
(4)若试管a中收集的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明有酸生成,在根据守恒关系,说明液体中还含有少量的乙酸;故答案为:乙酸或CH3COOH。
(5)该反应中两种主要有机物是乙醇和乙醛,其官能团名称分别是羟基、醛基;故答案为:羟基;醛基。
(6)根据总反应方程式2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O,当有46g乙醇(物质的量为1mol)完全氧化,消耗氧气物质的量为0.5mol,标况下O2 的体积为0.5mol×22.4L mol 1=11.2L;故答案为:11.2L。
17.(1) 碎瓷片 防止暴沸
(2) 饱和碳酸钠溶液 稀硫酸 分液 蒸馏 蒸馏
(1)在图1烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入碎瓷片,目的是防止暴沸;
(2)乙酸乙酯是不溶于水的物质,乙醇和乙酸均是易溶于水的,乙酸和乙醇的碳酸钠水溶液是互溶的,分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,先加入试剂a饱和碳酸钠溶液,可以降低乙酸乙酯在水中的溶解度,使乙酸乙酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法;对水层中的乙酸钠和乙醇分离时采取蒸馏,分离出乙醇,然后水层中的乙酸钠,根据强酸制弱酸,要用试剂b稀硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸。
18. (直形)冷凝管 防止暴沸 丙炔酸(或) 分液 C 60% 高 5
丙炔酸、甲醇和浓硫酸在加热条件下反应生成丙炔酸甲酯,加热回流一段时间后,加热蒸出甲醇,将反应液冷却后加入饱和饱和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗涤,用分液法分离出有机相,经干燥后蒸馏得到丙炔酸甲酯。
(1)步骤2的图中所示的装置中仪器A的名称是(直形)冷凝管;蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是防止液体加热时发生暴沸;故答案为:(直形)冷凝管;防止暴沸。
(2)步骤3中用5%Na2CO3溶液洗涤,主要是丙炔酸(或)与碳酸钠溶液反应,因此主要除去的物质是丙炔酸(或);由于丙炔酸甲酯不溶于水,因此分离出有机相的操作名称为分液;故答案为:丙炔酸(或);分液。
(3)丙炔酸甲酯在酸碱条件下发生水解,步骤4中干燥有机相时,P2O5与水反应升恒磷酸,会使丙炔酸甲酯发生水解,碱石灰溶于水,会促进丙炔酸甲酯水解,因此只能用无水硫酸钠,故C符合题意。
(4)根据~CH≡C—COOCH3,14g丙炔酸得到CH≡C—COOCH3质量为,因此本实验的产率为;若在进行蒸馏收集产品时,从100℃便开始收集馏分,则收集到的馏分产物质量增大,因此会使实验的产率偏高;故答案为:60%;高。
(5)丙炔酸甲酯(CH≡C—COOCH3)的含“—C≡C—”和“—COO—R”(R在此可以是氢原子也可以是烃基)官能团的同分异构体有HC≡CCH2COOH、CH3C≡CCOOH、HCOOCH2C≡CH、HCOOC≡CCH3、CH3COOC≡CH共5种,任写出其中一种的结构简式HC≡CCH2COOH;故答案为:5;HC≡CCH2COOH。
19. 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。
20. 224L 8900kJ
甲烷燃烧的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O;据反应可知,1mol甲烷完全燃烧放出890kJ热量,产生二氧化碳的量为1mol;160g甲烷的物质的量为10mol,10mol甲烷完全燃烧后放出热量为10mol×890=8900kJ,产生二氧化碳的量为10mol,在标准状况下气体的体积为10mol×22.4L/mol=224L。
故答案为:生成的二氧化碳在标准状况下的体积224L;放出的热量为8900kJ。
21.C2H6O
浓硫酸可以吸收水,碱石灰可以吸收二氧化碳,根据原子守恒计算分子中C、H原子数目,进而确定是否含有O元素,确定有机物的分子式。
A的蒸汽密度是相同条件下氢气密度的23倍,由于H2的相对分子质量为2,则有机物A的相对分子质量M=2×23=46,6.9 g该有机物的物质的量n==0.15 mol,浓硫酸增重8.1 g,则生成水的质量是8.1g,生成n(H2O)==0.45 mol,其中含有H原子的物质的量n(H)=0.9 mol,碱石灰增重13.2 g,则生成CO2的质量是13.2 g,则n(CO2)==0.3 mol,根据C原子守恒可知n(C)=0.3 mol,则m(O)=6.9 g-0.9 mol×1 g/mol-0.3 mol×12 g/mol=2.4 g,所以n(O)==0.15 mol,n(A):n(C):n(H):n(O)=0.15 mol:0.3 mol:0.9 mol:0.15 mol=1:2:6:1,因此有机物A分子式为:C2H6O。
22. N C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O H2CO3 CH4+2O2CO2+2H2O
Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,Y为碳元素;短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5,X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和,X和Z可以形成XZ3的化合物,则X为N元素,Z为H元素;结合相关化学用语作答。
根据上述分析,X为N元素,Y为C元素,Z为H元素:
(1)X元素为N;XZ3的化学式为NH3,氨气是共价化合物,其电子式为;故答案为:N;;
(2)氮元素的最高价为+5价,X的最高价含氧酸为硝酸,浓硝酸与碳在加热条件下反应生成一氧化氮、二氧化碳和水,反应方程式为C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;
(3)碳元素的最高价为+4价,则碳元素的最高价含氧酸的分子式为:H2CO3;
(4)最简单的Y与Z形成的化合物为甲烷,甲烷在空气中点燃反应生成二氧化碳和水,反应方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。