第3章《简单的有机化合物》测试题(含解析)高一下学期鲁科版(2020)化学必修第二册

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名称 第3章《简单的有机化合物》测试题(含解析)高一下学期鲁科版(2020)化学必修第二册
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-05 13:50:03

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第3章《简单的有机化合物》测试题
一、单选题(共12题)
1.乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,某学习小组设计甲、乙两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸分别制备乙酸乙酯。下列说法不正确的是
A.浓硫酸能加快酯化反应速率
B.装置乙中的球形干燥管能防止制备过程中发生倒吸现象
C.振荡a、b两试管发现油状液体层变薄,主要是乙酸乙酯溶于Na2CO3溶液所致
D.反应后乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液分层
2.下列说法正确的是
A.葡萄糖和蔗糖互为同分异构体
B.铁和浓硫酸在常温下反应
C.明矾可用作饮用水的消毒剂
D.32gO2中含有的氧原子数是2×6.02×1023
3.为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是
选项 被提纯的物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A NH3(H2O) 浓硫酸 洗气
B 苯(苯酚) 浓溴水 过滤
C 溴化钠溶液(NaI) 氯水、CCl4 萃取、分液
D 乙醇(水) 生石灰 蒸馏
A.A B.B C.C D.D
4.用下列装置进行实验,能达到相应的实验目的的是
A.乙酸乙酯的制备 B.配制溶液 C.快速制取少量氨气 D.气体从a处进入,用排空气法收集
A.A B.B C.C D.D
5.下列有机物中不属于烃类物质的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.乙酸 D.苯
6.下列关于有机物的命名中正确的是
A.1-甲基丁烷 B.2-甲基丁烷
C.3-甲基丁烷 D.4-甲基丁烷.
7.己烯雌酚是一种激素类药物,结构如图,下列有关叙述中不正确的是
A.该有机物在一定条件下能发生加聚反应和氧化反应
B.该有机物可与NaOH和Na2CO3发生反应
C.1mol该有机物可以与5molBr2发生反应
D.该有机物分子中,最多有16个碳原子共平面
8.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是
A.芥子醇的分子式是C11H14O4,属于芳香烃
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面
C.芥子醇能与3mol溴水反应
D.芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成
9.如图是常见四种有机物的空间填充模型示意图。下列说法正确的是
A.甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙可与溴发生加成反应使溴水褪色
C.丙中的碳碳键是碳碳单键与碳碳双键交替
D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
10.下列叙述正确的是
A.1mol 乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1mol重水和1mol水中,中子数比为2:1
D.24g镁和27g铝中,含相同的质子数
11.日常生活中,下列试剂或方法不能起到消毒、杀菌作用的是
A.75%酒精 B.紫外线照射 C.明矾 D.84消毒液
12.化学与社会、科技、生活密切相关,下列有关说法正确的是( )
A.太阳能电池能把太阳能直接转化为化学能,可减少化石能源的使用
B.吸水性植物纤维可用作食品干燥剂
C.建筑材料“碳纳米泡沫”与石墨烯互为同分异构体
D.硅橡胶是无机非金属材料
二、非选择题(共10题)
13.补齐物质及其用途的连线______。
物质 用途
A.乙烯 a.漂白剂
B.液氨 b.植物生长调节剂
C.次氯酸钠 c.工业制冷剂
14.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如图:
(1)请写出C装置中生成CH3Cl的化学方程式:_______。
(2)B装置有三种功能:①混匀混合气体;②_______;③_______。
(3)在光照条件下,CH4与Cl2能发生取代反应。使1molCH4与Cl2反应,待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl):n(CH2Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)=3:2:1:4,则消耗的Cl2的物质的量为_______mol,生成的HCl的物质的量为_______mol。
(4)已知戊烷与氯气发生取代反应的产物之一为C5HCl11,其有_______种同分异构体。
15.实验室可以按以下实验流程提取单质碘:
(1)灼烧海带时需要用到的实验仪器是_______ (填标号)。
A.烧杯 B.蒸发皿 C.表面皿 D.铁架台(带铁圈) E.酒精灯 F.干燥器
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①_______,③_______。
(3)过程②中Cl2可与溶液中KI等物质反应生成KCl,其反应的化学方程式为_______。
(4)操作③中所用的有机试剂可以是_______(只填一种),简述选择其理由_______。
(5)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液,还需要经过蒸馏,观察下图所示实验装置,指出其错误之处并加以改正_______。
进行上述蒸馏操作时,使用水浴的原因是_______。
(6)请设计一种检验提取碘后的水溶液(接近无色)中是否还含有单质碘的简单方法:_______。
16.分离提纯是化学实验中的重要部分,方法有过滤、蒸发、萃取、蒸馏等,应用广泛,环己醇脱水是合成环己烯的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如图:
+H2O
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量 密度/g·cm-3 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.9618 161 微溶于水
环己烯 82 0.8102 83 难溶于水
Ⅰ.合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
Ⅱ.分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5 %碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 ______________。
(2)加入碎瓷片的作用是______;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填字母)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配制
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并_____;产物应该从分液漏斗的_______(填“上口倒出”或“下口倒出”)。
17.在标准状况下,某烷烃和单烯烃的混合气体2.24L,将其完全燃烧,产生的气体缓缓通过浓硫酸,浓硫酸增重4.05克,将剩余气体通入碱石灰,碱石灰质量增加了6.60克,另取该混合气体2.24L通过过量溴水,溴水质量增加了1.05克。求:
(1)混合气体由哪两种烃组成_____;
(2)则该单烯烃的体积分数是_____。
18.乙烯是石油化工的重要原料,它主要通过石油产品裂解获得。
(1)石油产品裂解所得裂解气的平均组成可表示为CnHm(m>2n),经测定某裂解气中各气体的体积分数分别为:甲烷―4%、乙烯―50%、丙烯―10%、其余为丁二烯和氢气(气体体积均在同温同压下测定)。若得到50 mol乙烯,x mol丁二烯和y mol氢气。则x+y= , n / m = (请用含x的式子表示)。
(2)某化工厂每天由石油产品裂解得到乙烯56 t。再以乙烯为主要原料生产醋酸乙烯酯,醋酸乙烯酯是合成维尼纶的重要单体。生产原理如下:
反应①中乙烯的利用率为80%,反应②中乙醛的利用率为83.33%,反应③中乙酸与乙烯的利用率均为85%。则该厂每天最多可制得醋酸乙烯酯多少吨?
19.x mol 和y molCH2=CHCN,经加聚反应生成高聚物A
(1)若A在适量的氧气中完全燃烧生成CO2、N2和水蒸气,其中CO2占总体积的57.14%,则x︰y约是______
A.1︰2 B.1︰1 C.2︰3 D.3︰2
(2)若A在适量的氧气中完全燃烧生成CO2、N2和水蒸气在相同条件下体积比为12︰1︰8,则x︰y约是______
A.3︰2 B.2︰3 C.1︰2 D.1︰1
20.下表为元素周期表的一部分,请回答有关问题:
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(1)⑤和⑧的元素符号是_______和 _______。
(2)元素①的最高价氧化物的电子式是_________________,元素①的某种烃A分子的球棍模型为 ,则A分子中最多有______个原子共平面。
(3)元素⑦和⑨的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为:____________________。
(4)请用化学方程式表示比较⑦、⑩单质氧化性的强弱:_________________。
21.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,已知:W最外层电子数与电子层数相同,Y与X相邻,Y与Z也相邻;元素Z在地壳中含量最高。试回答下列各题:
(1)写出由其中两种元素组成的盐的电子式________________。
(2)比较Y、Z离子半径大小_____________________( 用化学式表示)
(3)已知W、Y、Z三种元素两两组合,可组成多种10电子微粒,请写出反应物生成物均为10电子微粒的离子方程式_______________________________________。
(4)由W、X、Z三种元素可组成A、B、C三种常见的有机化合物,其中A是日常生活中常用调味品的主要成分,且A与B能够反应生成C,C是一种有香味的液体。试写出该反应的化学方程式____________________________________________。
(5)由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成的某种化合物,其浓溶液可与其中第四种元素的单质发生反应,写出该反应的化学方程式_________________________。
(6)已知由元素X和Z可组成A、B、C、D四种中学化学中常见的单质或化合物,四种物质之间存在如图所示的转化关系。

①写出A与B反应生成C的化学方程式____________________________________;
②向50 mL4 mol·L-1的NaOH溶液中通入1.12 L B(标准状况),反应后溶液中溶质的物质的量之比为__________________________________。
22.Ⅰ、X~W是元素周期表中的短周期元素,其性质或结构信息如下表:
X 单质为有色气体,有毒,可用于自来水消毒
Y 日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好像有一层膜兜着
Z 其单质的体积在空气中占4/5左右
V 单质为淡黄色晶体,质脆,不溶于水,微溶于酒精
W 位于第ⅣA族,是形成化合物最多的元素之一
回答下列问题:
(1)工业上冶炼Y的化学方程式______________。
用电子式表示Na2V的形成过程___________。
(2)Z的单质特别稳定,原因在于_______________。X、Y和V三元素中原子半径最小的是 _____________(填元素符号)。
(3)WV2常温下呈液态,是一种常见的溶剂。已知WV2在氧气中完全燃烧,生成VO2和WO2,若0.2 molWV2在1.5 mol O2中完全燃烧,则所得气体混合物在标准状况下的体积为_______L。
Ⅱ、在有机化合物的结构式中,4价碳原子以1个、2个、3个、4个单键分别连接1个、2个、3个、4个其他碳原子时,可依次称为伯、仲、叔、季碳原子,数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如:CH3-CH(CH3 )-CH(CH3 )-C(CH3)2 -CH2 -CH3分子中n1 =6、n2 =1、n3 =2、n4=1。试根据不同烷烃的组成和结构,分析烷烃(除甲烷外)中各原子数的关系。
(1)若烷烃分子中氢原子数为n0,则n0与n1、n2、n3、n4的关系是n0=_____________或n0=_____________。
(2)四种碳原子数之间的关系为n1=___________
(3)若烷烃分子中碳碳键数为na,则na与n1、n2、n3、n4的关系是na=____________
(4)在烷烃的取代反应中,伯、仲、叔三种氢原子被取代几率不同,但同类氢原子被取代的几率可视为相同。现将n molCH3CH2 CH(CH3)CH3与适量溴蒸气在一定条件下完全反应,若只生成4种一溴代物和溴化氢。则:
①反应生成的HBr的物质的量为__________ mol。
②将生成的4种一溴代物的混合气体在适量的O2中燃烧,生成H2O、CO2、CO和HBr。此时,需消耗O2 为amol,则a的取值范围是_____________。
参考答案:
1.C
A.乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,该反应为可逆反应,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,可加快酯化反应速率,A正确;
B.装置乙中球形干燥管的容积较大,可防止制备过程中发生倒吸现象,B正确;
C.乙酸乙酯难溶于Na2CO3溶液,C错误;
D.乙酸乙酯难溶于Na2CO3溶液,液体出现分层现象,D正确。
故选:C。
2.D
A. 蔗糖和葡萄糖分子式不同,不是同分异构体,故A错误;
B. 常温下,冷的浓硫酸能使铁、铝等发生钝化,不会发生反应,故B错误;
C. 明矾在净水的时候常作为絮凝剂来吸附一些杂质,起不到消毒的作用,故C错误;
D. O2的摩尔质量为36g/mol,故32g氧气的物质的量等于1mol,则含有的氧原子数为2×6.02×1023个,故D正确;
正确答案是D。
【点睛】本题D选项考查了阿伏加 德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键。
3.D
A选项中浓硫酸具有强氧化性和酸性,而NH3是一种还原性气体,同时也是一种碱性气体,要与浓硫酸发生反应。B选项中浓溴水中的溴会溶解与苯中,不能采用过滤的方法除去。C选项中氯水会氧化溴化钠中的溴,影响了被提纯的物质。
4.C
A.导气管不能伸入液面以下,应该在液面上,便于收集乙酸乙酯,A项不符合题意;
B.固体不能直接在容量瓶中溶解,B项不符合题意;
C.生石灰与浓氨水在常温下可快速制备少量氨气,操作能达到实验目的,C符合题意;
D.的密度与空气的相似,不能采用排空气法收集,应采用排水法收集,D项不符合题意;
故选C。
5.C
A.乙烷的分子式为C2H6,是碳、氢化合物,属于烃,故A正确;
B.乙烯的分子式为C2H4,是碳、氢化合物,属于烃,故B正确;
C.乙酸的分子式为C2H4O2,是碳、氢、氧三种元素组成的化合物,属于烃的含氧衍生物,故C错误;
D.苯的分子式为C6H6,是碳、氢化合物,属于烃,故D正确;
故答案为C。
6.B
A.1-甲基丁烷,烷烃的命名出现1-甲基,说明选取的主链不是最长碳链,该有机物最长碳链含有5个C,主链为戊烷,其结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3,正确命名应该为戊烷,故A错误;
B.2-甲基丁烷,该有机物主链为丁烷,在2号C含有1个甲基,该有机物结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3,该命名符合烷烃的命名原则,故B正确;
C.3-甲基丁烷,该有机物主链为丁烷,即4个C原子,由烷烃的命名原则,离支链最近一端编号,2号位C上有一个甲基,该有机物结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3,正确命名应该为2-甲基丁烷,故C错误;
D.4-甲基丁烷,选取的主链不是最长碳链,该有机物最长碳链含有5个C,主链为戊烷,其结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3,正确命名应该为戊烷,故D错误;
答案为B。
7.D
A.该物质含有碳碳双键,可以发生加聚反应,含有酚羟基、碳碳双键,且可以燃烧,能发生氧化反应,故A正确;
B.含有酚羟基,具有若酸性,可以和NaOH和Na2CO3发生反应,故B正确;
C.两个酚羟基的4个邻位可与溴发生取代反应,双键与溴发生加成反应,则1mol该有机物可以与5mol Br2发生反应,,故C正确;
D.苯环、双键为平面结构,与平面结构直接相连的C一定共面,则2个苯环上C、双键C、乙基中的C都可能共面,则最多18个C共面,至少8个C共面,故D错误;
故答案为D。
8.D
A.由结构简式可知分子中含有11个C、11个H和4个O,分子式为C11H14O4,为烃的衍生物,选项A错误;
B.由于碳碳单键能转动,芥子醇分子中所有碳原子有可能在同一平面上,选项B错误;
C.芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗1 mol Br2,选项C错误;
D.分子中只有酚羟基能被 氧化,双键能发生加成,醇羟基能发生取代,选项D正确;
答案选D。
9.B
A.图甲为甲烷,CH4性质稳定,与强酸、强碱、强氧化剂不反应,故CH4不能使KMnO4褪色,A错误;
B.图乙为乙烯,乙烯可以与Br2发生加成反应,从而使溴水褪色,B正确;
C.图丙为苯,苯分子中不存在碳碳单键和碳碳双键,其碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间特殊的键,C错误;
D.图丁为乙醇,乙醇可与乙酸在浓硫酸催化下发生酯化反应(也可看成是取代反应)生成乙酸乙酯,D错误。
故答案选B。
10.B
A. 乙烷的结构式为:,含7个单键;乙烯的结构式为:,含4个单键和1个双键,二者化学键数目不相同,A选项错误;
B. O2 和O3 均由O构成,所以同等质量的氧气和臭氧含O相同,则电子数也相同,B选项正确;
C. 重水(D2O)中,D含1个中子,O含8个中子,共10个中子;普通水(H2O)中,H不含中子,O含8个中子,共8个中子,所以1mol重水和1mol水中,中子数比为10:8=5:4,C选项错误;
D. 24g镁含质子:,27g铝含质子:,所以二者含质子数不相同,D选项错误;
答案选B。
11.C
A. 75%酒精、B. 紫外线照射能使蛋白质变性,起到消毒、杀菌作用,故A、B不符合题意;
C. 明矾只是净水的作用,没有消毒、杀菌作用,故C符合题意;
D. 84消毒液利用强氧化性进行消毒、杀菌,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
12.B
A. 太阳能电池是光电转换装置,只能将光能直接转化为电能,故A错误;
B. 吸水性植物纤维对人体无毒无害,可用于食品干燥,故B正确;
C. “碳纳米泡沫”与石墨烯都是碳的单质,互为同素异形体,故C错误;
D. 硅橡胶是有机非合成材料,故D错误;
故选B。
13.
A.乙烯能促进果实成熟,用途为b,B.液氨气化时吸热,用途为c,C.次氯酸钠具有强气化性,常用作漂白剂,用途为a。故答案为:。
14.(1)CH4+Cl2CH3Cl+HCl
(2) 控制气体流速 干燥气体
(3) 2.6 2.6
(4)8
根据实验装置分析,A为浓盐酸和MnO2在加热的条件下制取Cl2,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,装置B为干燥装置,C装置中CH4在光照条件下与Cl2发生取代反应,装置D、E为尾气吸收装置,据此分析解答。
(1)C装置中CH4在光照条件下与Cl2发生取代反应,若生成CH3Cl,反应的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl;
(2)装置B中盛有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,同时气体通过液体,可以使气体混合均匀,也能控制气体的流速;
(3)1molCH4与Cl2反应,每生成1molCH3Cl时,消耗1molCl2,生成1molHCl,生成1molCH2Cl2时,消耗2molCl2,生成2molHCl,生成1molCHCl3时,消耗3molCl2,生成3molHCl,生成1molCCl4时,消耗4molCl2,生成4molHCl,待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl):n(CH2Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)=3:2:1:4,根据C原子守恒,可知生成产物的物质的量:n(CH3Cl)=0.3mol,n(CH2Cl2)=0.2mol,n(CHCl3)=0.1mol,n(CCl4)=0.4mol,因此消耗的Cl2的物质的量为0.3mol+0.2mol×2+0.1mol×3+0.4mol×4=2.6mol,生成HCl的物质的量为0.3mol+0.2mol×2+0.1mol×3+0.4mol×4=2.6mol;
(4)C5HCl11的同分异构体数目与C5H11Cl的同分异构体数目相同,C5H12的结构有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4共3种结构,CH3CH2CH2CH2CH3的一氯代物共3种,CH3CH2CH(CH3)2的一氯代物有4种,C(CH3)4的一氯代物只有1种,因此C5H11Cl有3+4+1=8种同分异构体,即C5HCl11的同分异构体数目为8。
15.(1)BDE
(2) 过滤 萃取
(3)Cl2+2KI=2KCl+I2
(4) 苯或四氯化碳 所选溶剂与水不反应、不互溶且碘在其中的溶解度远大于在水中的溶解度
(5) 冷凝水应下进上出(加热烧杯未垫石棉网、温度计水银球应该在烧瓶支管口处) 水浴可使受热均匀,也易于控制温度
(6)向溶液加入适量淀粉溶液,如变蓝,则还有碘剩余
海带在蒸发皿中灼烧,海带灰的悬浊液经过过滤得到含有碘离子的溶液和滤渣,溶液中通入氯气反应生成碘单质,加入有机溶剂进行萃取分液得到含碘的有机溶液,再蒸馏得到碘单质。据此解答。
(1)
灼烧海带时需要用到的蒸发皿、铁架台(带铁圈)、 酒精灯。
(2)
提取碘的过程中有关的实验操作名称:①为过滤,③为萃取;
(3)
过程②中Cl2 KI反应生成KCl和碘单质,其反应的化学方程式为Cl2+2KI=2KCl+I2;
(4)
操作③中所用的有机试剂可以是苯或四氯化碳,简述选择其理由是所选溶剂与水不反应、不互溶且碘在其中的溶解度远大于在水中的溶解度;
(5)
冷凝水应该下进上出或加热烧杯未垫石棉网、温度计水银球应该在烧瓶支管口处均正确;水浴可使受热均匀,也易于控制温度;
(6)
利用淀粉遇碘变蓝的特性分析,向溶液加入适量淀粉溶液,如变蓝,则还有碘剩余。
16. 冷凝管 防止暴沸 B 检漏 上口倒出
实验制得的产物为环己烯,根据表格数据,环己烯难溶于水,密度比水小,结合实验装置图和分液操作的注意事项分析解答。
(1)根据图示,装置b是冷凝管,故答案为:冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象,如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,故选B,故答案为:防止暴沸;B;
(3)由于分液漏斗颈部有活塞,口部有塞子,故使用前需要检查是否漏液;由于环己烯的密度比水的密度小,分液过程中,产物环己烯应该从分液漏斗的上口倒出,故答案为:检漏;上口倒出。
17. CH4和C3H6 25%
(1)标况下2.24L气体的物质的量为0.1mol,浓硫酸增重4.05克,即燃烧时生成4.05g水,物质的量为=0.225mol,则混合烃中含有0.45molH原子,碱石灰质量增加了6.60克,即生成6.60gCO2,物质的量为=0.15mol,则混合烃中含有0.15molC原子,所以该烃的平均分子式为C1.5H4.5;由于含C原子数小于1.5的烃只有CH4,所以混合烃中一定含有CH4;溴水质量增加了1.05克,即混合物中含有1.05g单烯烃,则甲烷的质量为0.15mol×12g/mol+0.45g-1.05g=1.20g,n(CH4)==0.075mol,则n(单烯烃)=0.1mol-0.075mol=0.025mol,其摩尔质量为=42g/mol,单烯烃同时为CnH2n,所以有12n+2n=42,解得n=3,该单烯烃为C3H6;
综上所述混合气体由CH4和C3H6组成;
(2)单烯烃的体积分数为×100%=25%。
18.(1)36,(67+2X)/(174+2X) ;(2)58.5 t
试题分析:(1)体积分数等于物质的量的体积分数,得到50mol乙烯,因此裂解气的总物质的量为50/50%=100mol,丁二烯和氢气的总物质的量为100×(1-4%-50%-10%)mol=36mol,即x+y=36mol,n(CH4)=100×4%=4mol,n(C2H4)=100×50%mol=50mol,n(C3H6)=100×10%=10mol,n(C4H6)=xmol,则n(H2)=(36-x)mol,则n=(4+50×2+10×3+4x)mol,m=[4×4+50×4+10×6+6x+(36-x)×2]mol,n/m=(67+2x)/(174+2x);(2)设转化成乙酸的乙烯物质的量为xmol,则生成乙酸的量为x×80%×83.3%mol,设与乙酸反应的乙烯物质的量为ymol,根据反应③有为x×80%×83.3%×85%=y×85%,整理得,2x=3y,根据反应③有CH2=CH2~CH3COOCH=CH2
28 86
56×2×85%/5 m(CH3COOCH=CH2) 则m(CH3COOCH=CH2)=58.5t。
考点:考查有关化学计算等知识。
19.(1)A
(2)C
【解析】(1)
x mol和y mol CH2=CHCN,经加聚反应生成高聚物A后原子个数不变 ,x mol完全燃烧生成6x mol CO2和5x mol H2O,y mol CH2=CHCN完全燃烧生成3y mol CO2、1.5y mol H2O和0.5y mol N2,因此由=57.14%,可求得x︰y约是1︰2,故选A。答案为:A;
(2)
同上,由(6x+3y)︰0.5y︰(5x+1.5y)=12︰1︰8,可得x︰y= 1︰2,故选C。答案为:C。
20. P Ar 8 H++OH-=H2O 2KBr+Cl2=2KCl+Br2
根据元素周期表,可确定①为C元素、②为F元素、③为Mg元素、④为Al、⑤为P元素、⑥为S元素、⑦为Cl元素、⑧为Ar元素、⑨为K元素、⑩为Br元素,据此分析解答。
(1)根据分析,⑤为P元素,⑧为Ar元素;
(2) ①为C元素,最高价氧化物为CO2,其电子式是,烃A分子的球棍模型为,分子中含有碳碳双键,与碳碳双键直接相连的所有原子在同一平面,甲基上的氢原子最多只有一个与碳原子共面,则A分子中最多有8个原子共平面;
(3)⑦为Cl元素,⑨为K元素,Cl元素最高价氧化物的水化物为HClO4,K元素最高价氧化物对应水化物为KOH,反应的离子方程式为:H++OH-=H2O;
(4)⑦为Cl元素,⑩为Br元素,氧化性强的可将氧化性弱的从其盐溶液中置换出单质,方程式为:2KBr+Cl2=2KCl+Br2。
21.(1)
(2)N3->O2-
(3)NH+OH-=NH3↑+H2O
(4)CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O
(5)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
(6) CO2+C2CO n(Na2CO3):n(NaOH)=1:2
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,W最外层电子数与电子层数相同,则W为氢元素;元素Z在地壳中含量最高,则Z为氧元素;Y与X相邻,Y与Z也相邻,X、Y的原子序数小于氧元素,则X、Y、Z为同周期相邻,则X为碳元素、Y为氮元素。
(1)N与H组成的离子化合物NH4H,属盐,其电子式为 ;
(2)N3-和O2-离子结构相同,核电荷数大,离子半径小,即离子半径N3->O2-;
(3)H、N、O三种元素两两组合,可组成多种10电子微粒,其中反应物生成物均为10电子微粒,可以是铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气与水,反应离子方程式为:NH+OH-=NH3↑+H2O;
(4)由H、C、O三种元素可组成A、B、C三种常见的有机化合物,A和B是日常生活中常用调味品的主要成分,为乙酸、乙醇,二者反应生成乙酸乙酯,反应方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)由H、C、N、O四种元素中的三种元素组成的某种化合物,其浓溶液可与其中第四种元素的单质发生反应,应是浓硝酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化氮、水,反应方程式:C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;
(6)由元素C和O可组成A、B、C、D四种中学化学常见的单质或化合物,由转化关系可知A为碳、D为氧气、B为二氧化碳、C为一氧化碳。
①碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,反应方程式为:CO2+C2CO;
②向50mL 4mol L-1的NaOH溶液中通入1.12L二氧化碳(标准状况),n(NaOH)=0.2mol,n(CO2)=0.05mol,n(NaOH):n(CO2)=0.2mol:0.05mol=4:1>2:1,故生成生成碳酸钠,氢氧化钠有剩余,反应后溶液中n(Na2CO3)=n(CO2)=0.05mol,n(NaOH)=0.2mol-0.05mol×2=0.1mol,故n(Na2CO3):n(NaOH)=1:2。
22. 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑ 氮分子中存在氮氮三键,难断裂 Cl 33.6 3n1+2n2+n3 2(n1+n2+n3+n4)+2 n3+2n4+2 n 5nⅠ、由题干信息可知:X单质为有色气体,有毒,可用于自来水消毒,故X为Cl,Y日常生活中常见金属,熔化时并不滴落,好像有一层膜兜着,故Y为Al,Z的单质的体积在空气中占4/5左右,故Z为N,V的单质为淡黄色晶体,质脆,不溶于水,微溶于酒精,故V为S,W位于第ⅣA族,是形成化合物最多的元素之一,故W为C,据此解题;
Ⅱ、(1)根据烷烃通式确定C原子与H原子之间的数量关系,或根据伯、仲、叔、季碳原子上含有H原子数目确定;
(2)由(1)中的关系式确定;
(3)根据烷烃中只存在碳碳单键,以及每个碳原子周围必须形成4个共价键,可确定na与n1、n2、n3、n4的关系;
(4)①根据取代反应的特点,即可确定反应生成的HBr的物质的量;
②采用极限法可知,分别求出当全部生成CO时的耗氧量和全部生成CO2时的耗氧量,最终结果介于两者之间,进行求解。
Ⅰ、(1)根据分析可知,Y为Al,故工业上冶炼Y的化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,V为S,故用电子式表示Na2S的形成过程为,故答案为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;;
(2)据分析可知,Z的单质即N2特别稳定,原因在于氮分子中存在氮氮三键,难断裂,根据同一周期元素的原子半径从左往右依次减小的规律,故X、Y和V三元素即Cl、Al、S中原子半径最小的是Cl,故答案为:氮分子中存在氮氮三键,难断裂;Cl;
(3)已知WV2在氧气中完全燃烧,生成VO2和WO2,即反应方程式为:CS2+3O2=2SO2+CO2,CS2为液体,故反应前后气体的体积不变,故若0.2 molWV2在1.5 mol O2中完全燃烧,所得气体混合物的物质的量仍然是1.5mol,故在标准状况下的体积为1.5mol×22.4L/mol=33.6L,故答案为:33.6;
Ⅱ、(1)由于烷烃的通式为CnH2n+2,C原子与H原子之间的数量关系为n0=2(n1+n2+n3+n4)+2,伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0,所以C原子与H原子之间的数量关系为n0=3n1+2n2+n3,故答案为:2(n1+n2+n3+n4)+2;3n1+2n2+n3;
(2)由(1)中可得,2(n1+n2+n3+n4)+2=3n1+2n2+n3,故n3+2n4+2=n1,故答案为:n3+2n4+2;
(3)根据烷烃分子中只存在碳碳单键且每个碳原子均需形成4个共价键,碳与氢只能形成单键,故两个伯碳原子可以形成一个碳碳单键,依次类推,故若烷烃分子中碳碳键数为na,则na与n1、n2、n3、n4的关系是na=,故答案为:;
(4)①根据取代反应的特点,即每生成1mol一溴代物的同时生成1molHBr,故反应生成的HBr的物质的量为n mol,故答案为:n,
②将生成的4种一溴代物的混合气体的分子式均可以用C5H11Br在适量的O2中燃烧,当全部生成CO2时,耗氧量为(5+)n=7.5n mol,当全部生成CO的耗氧量为()n=5n,故同时生成CO2和CO时,需消耗O2为介于两者之间,故a的取值范围是5n