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2019-2020人教版高中化学2第三章《有机化合物》测试卷

2019-2020人教版高中化学2第三章《有机化合物》测试卷
2019-2020人教版高中化学2第三章《有机化合物》测试卷

2019-2020人教版高中化学必修2第三章《有机化合物》测试

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题

1.乙醇分子结构中各种化学键如图所示,,关于乙醇在各种反应中断键的说明不正确的是()

A.与乙酸反应生成乙酸乙酯时,键①断裂

B.与金属钠反应时,键①断裂

C.在铜催化下和氧气反应时,键①⑤断裂

D.在CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O 中,键②断裂

2.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是()

A.乙烯分子里碳氢个数比为1∶2

B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等

C.乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,且1mol乙烯完全加成需要消耗1mol 溴

D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色

3.北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料为丙烷。下列关于丙烷的说法正确的是()A.1mol丙烷完全燃烧需4mol氧气

B.与丁烷互为同分异构体

C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.分子式为C3H8

4.下列关于淀粉和纤维素的叙述,正确的是

A.分子式相同B.属于同一类物质C.互为同分异构体D.化学性质相同5.北京奥运会火炬是以中国传统祥云符号和纸卷轴为创意,由铝合金制成,使用的燃料为丙烷。下列说法不正确的是

A.丙烷完全燃烧的产物是二氧化碳和水

B.火炬燃料用丙烷比用煤油更环保

C.铝柄有一层致密的氧化膜可防止其腐蚀

D.丙烷的燃烧是吸热反应

6.苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替的结构,可以作为证据的事实是( )

①苯是无色易挥发的液体;

②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;

③和是同一种物质。

A.①②③B.①和②C.①和③D.②和③

7.下列说法中错误的是()

A.糖类可分为单糖、二糖和多糖

B.单糖都不能发生水解

C.葡萄糖、蔗糖、淀粉等为同系物

D.淀粉和纤维素都属于多糖

8.如图是实验室制溴苯的装置图,下列说法正确的是()

A.仪器A左上侧的分液漏斗中加入的是苯和溴水

B.仪器A的名称叫蒸馏烧瓶

C.氢氧化钠溶液的主要作用是除去反应后溶解在溴苯中的溴

D.碱石灰作用是防止空气中水蒸气进入反应体系

9.下列关于甲烷的说法正确的是( )

A.实验室可用向上排空气法收集甲烷B.甲烷点燃之前需要验纯

C.甲烷可以与溴水发生取代反应D.甲烷在空气中燃烧只可能生成CO2和H2O

10.乙烯(CH2=CH2)、丙烯(CH3CH=CH2)、丁烯(CH3CH2CH=CH2)等都属于烯烃,下列关于烯烃的说法不正确的是()

A.分子中都含有碳碳双键B.通式为C n H2n,(n≥2)

C.碳、氢元素的质量比为6∶1 D.它们都是饱和链烃

11.乙醇能发生如下反应:

①CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O;

②2Cu+O2 2CuO,CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu。

由以上反应不能得出的结论是

A.由反应①②可知,条件不同,乙醇与O2反应的产物不同

B.由反应②可知,Cu是乙醇氧化生成乙醛的催化剂

C.由反应①可知,乙醇燃烧时,碳碳键、碳氢键、氢氧键均断裂

D.由反应②可知,乙醇氧化为乙醛时,只断开氢氧键

12.下列关于丙烯(CH2=CH—CH3)的叙述中不正确的是

A.分子中含有碳碳双键容易断裂,化学性质活泼

B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C.在空气中能燃烧生成二氧化碳和水

D.同质量的丙烯和乙烯完全燃烧生成水的质量不同

13.人体内最重要的供能物质是( )

A.葡萄糖B.油脂C.蛋白质D.纤维素14.关于乙烯的表示方法正确的是()

A.乙烯的电子式为

B.乙烯的球棍模型为

C.乙烯分子式为C2H4

D.乙烯的结构简式为CH2CH2

15.下列化学反应中不属于取代反应的是()

A.CH2Cl2+Br2CHBrCl2+HBr B.CH3OH+HCl―→CH3Cl+H2O C.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑D.CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr 二、填空题

16.酸牛奶中含有乳酸,其结构简式为。回答下列问题:

(1)乳酸跟足量金属钠反应的化学方程式是__。

(2)乳酸跟少量碳酸氢钠反应的化学方程式是_。

(3)乳酸在浓硫酸存在下,两分子相互反应,生成链状物质的结构简式为_。

17.室温时10mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了35mL,剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40mL。(1)气态烃的分子式是__。

(2)写出该气态烃所有同分异构体的结构简式__。

18.已知某烷烃的相对分子质量为72。回答下列问题:

(1)写出该烷烃的分子式__。

(2)写出其同分异构体的结构简式__。

(3)若此烷烃的一氯代物分子中有三个—CH3,一个—CH2—,其结构简式是__。19.在石蜡油的分解实验中,产物可使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以使溴的四氯化碳溶液褪色。

请你根据实验过程及现象探讨下列问题:

(1)碎瓷片的作用是__。

(2)分解产物中的气体是否都是烷烃__,你的依据是__。

(3)证明石蜡油分解产物中含有碳、氢元素的方法是__。

三、实验题

20.草酸是一种重要的化工产品,实验室用硝酸氧化淀粉液水解制取草酸的装置如图所示(加热搅拌和仪器固定装置已略去)。

实验过程如下:

①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中;

②控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO2与98%H2SO4的质量比为2∶1.5)溶液;

③反应3h左右,冷却、抽滤后再重结晶得草酸晶体。

硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:

C6H12O6+2HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6+8HNO3→6CO2↑+8NO↑+10H2O

3H2C2O4+2HNO3→6CO2↑+2NO↑+4H2O

回答下列问题:

(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为__。

(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是_。

(3)装置C用于尾气吸收,当尾气中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,过量的NaOH溶液能将NO全部吸收,原因是__(用化学方程式表示)。

(4)与用NaOH溶液吸收尾气相比较,若用淀粉水解液吸收尾气,其优、缺点是什么?__、__。

21.为了测定乙醇的结构式,利用乙醇和钠的反应,设计如图1装置进行实验,在烧瓶中放入足量的钠,从分液漏斗中缓缓滴入一定量的乙醇,通过测量量筒中水的体积,就可知反应生成的氢气的体积。

(1)实验前检验该装置的气密性的实验操作是__。

(2)有人认为装置中有空气,所测的气体体积应扣除装置中空气的体积,才是氢气的体积,你认为__(填“正确”或“不正确”)。

(3)若实验中所用乙醇含有少量水则实验结果将_(填“偏大”或“偏小”),若实验开始前b导管内未充满水则实验结果将__(填“偏大”或“偏小”)。

(4)若测得有1.15gC2H6O参加反应,把量筒c中的水的体积换算成标准状况下H2的体积为280mL,试结合计算和讨论,判断图2中(Ⅰ)和(Ⅱ)两式中,哪个正确__。

四、计算题

22.某烷烃和某单烯烃的混合气体2.24 L(标准状况),使其完全燃烧,产生的气体完全通过浓硫酸,浓硫酸质量增加4.50 g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰质量增加了7.70 g,另取该混合气体2.24 L(标准状况),通过足量溴水,溴水质量增加了1.40 g,试通过计算回答:

(1)该混合气体由哪两种烃组成?____

(2)该混合气体中两种烃的体积分数分别是多少?____

23.某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃(含一个双键)组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度13,在标准状况下,将56L混合气体通入足量的溴水中,溴水的质量增重35g。

(1)计算确定混合气体中烃的化学式_____。

(2)混合气体中两种烃的物质的量之比_____。

24.已知6.2克某有机物在氧气中完全燃烧,其产物(100 ℃)依次通过盛有浓硫酸的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管全部被吸收后,洗气瓶的质量增加5.4克,干燥管的质量增加8.8克。

(1)计算确定该有机物的最简式。_________________

(2)相同条件下,若该有机物蒸气相对氢气的密度为31,计算确定该有机物的分子式。_________________

参考答案

1.C

【解析】

【详解】

A. 乙醇与乙酸反应时,断裂羟基上的氢氧键,即①键,A项正确;

B. 乙醇与金属钠反应时,断裂羟基上的氢氧键,即①键,B项正确;

C. 乙醇的催化氧化反应中,断裂的是羟基上的氢氧键及与羟基所连的碳氢键,即①③键断裂,C项错误;

D. 在CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O反应中,键②断裂,D项正确;

答案选C。

2.C

【详解】

A.碳、氢原子个数比为1:2,是对乙烯的组成分析,而不能证明碳碳双键存在的事实,A 不选;

B.根据生成的CO2和水的物质的量相等,也只能推断出碳、氢原子个数比为1:2,B不选;C.加成反应是不饱和烃的特征性质,1?mol乙烯完全加成需要消耗1?mol?Br2,说明乙烯分子中含有一个碳碳双键,C符合题意;

D.能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不饱和烃的特征,并不能说明一定含有碳碳双键,也不能定量地说明乙烯分子的结构中只含有一个碳碳双键,D不选;

故选C。

3.D

【分析】

丙烷属于烷烃,烷烃的通式为C n H2n+2,则丙烷的分子式为C3H8。

【详解】

A. 1 mol C3H8完全燃烧生成3molCO2和4molH2O,则消耗O2为32+4

mol=5mol

2

,A项

错误;

B. C3H8与丁烷(C4H10)互为同系物,B项错误;

C. C3H8为饱和烃,不能被酸性高锰酸钾氧化,则不能使高锰酸钾溶液褪色,C项错误;

D. 丙烷的分子式为C3H8,D项正确;

答案选D。

【点睛】

同系物指结构相似,分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物,结构相似即同系物具有相同种类和数目的官能团,通式相同;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体,这是常考点,也是学生们的易错点。

4.B

【详解】

A. 淀粉和纤维素的分子组成都可以表示为(C6H10O5)n,但n不同,所以分子式不同,错误;

B. 淀粉和纤维素都是多糖,正确;

C. 淀粉和纤维素都属于高分子化合物,因此都是混合物,而同分异构体要求是化合物,错误;

D. 淀粉和纤维素化学性质相似,不完全相同,错误;

答案选B。

5.D

【解析】

【详解】

A.丙烷的分子式为C3H8,丙烷完全燃烧的产物为二氧化碳和水,A正确;

B.丙烷中含C质量分数小于煤油中含C质量分数,丙烷燃烧产生的大气污染物比煤油少,火炬燃料用丙烷比用煤油更环保,B正确;

C.铝与空气中氧气反应生成一层致密的氧化膜对内部的铝起保护作用,C正确;

D.丙烷燃烧是放热反应,D错误;

答案选D。

6.D

【解析】

分析:如存在碳碳双键,可发生加成反应、氧化反应,且邻二代物存在同分异构体,以此解答该题。

详解:①苯是无色易挥发的液体属于物理性质,不能证明苯的结构,①错误;

②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不含碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构,②正确;

③如果是单双键交替结构,邻二甲苯的结构有两种,由于是同一种物

质,说明苯环结构中的化学键只有一种,不存在碳碳单键与碳碳双键的交替结构,③正确;所以②③可以作为苯分子中不存在单、双键交替排列结构的证据。答案选D。

点睛:本题考查苯的结构与性质,为高频考点,题目难度不大,要求知识掌握全面,能运用知识分析和解决问题,重在能力的考查,明确常见烃分子的性质特点以及苯的邻位二元取代物只有一种是解答该题的关键。

7.C

【详解】

A. 糖类根据其能否水解及水解产物的多少可分为单糖(不能水解)、二糖(一分子二糖能水解

生成两分子单糖)和多糖(一分子多糖能水解生成多分子单糖),A项正确;

B. 单糖都是不能发生水解的最简单的糖类,B项正确;

C. 同系物指结构相似,分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物,葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉[C6H10O5)n],三者结构不同,不属于同系物,C项错误;

D. 淀粉和纤维素都属于多糖,D项正确;

答案选C。

【点睛】

同系物指结构相似,分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物,结构相似即同系物具有相同种类和数目的官能团,通式相同。

8.C

【详解】

A. 苯与液溴反应生成溴苯,与溴水不反应,故仪器A左上侧的分液漏斗中加入的是苯和液溴,A项错误;

B. 容器A的名称叫三颈烧瓶,B项错误;

C. 溴能够与氢氧化钠发生反应,被氢氧化钠吸收,C项正确;

D. 尾气中含有溴化氢与挥发出的溴蒸气,直接排放会污染大气,碱石灰作用是吸收溴化氢

与溴蒸气,防止污染空气,D项错误;

答案选C。

【点睛】

苯在溴化铁的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢;苯分子中没有碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,但溴更易溶于苯中,溴水与苯混合时,可发生萃取,苯的密度小于水,因此上层为溴的苯溶液,颜色为橙色,下层为水,颜色为无色,这是由于萃取使溴水褪色,没有发生化学反应。这是学生们的易错点,也是常考点。

9.B

【解析】

【详解】

A. 甲烷的密度小于空气,实验室可用向下排空气法收集甲烷,A错误;

B. 甲烷是可燃性气体,甲烷点燃之前需要验纯,B正确;

C. 甲烷与溴水不反应,C错误;

D. 甲烷在空气中如果燃烧不完全,可能生成CO和H2O,D错误。

答案选B。

10.D

【解析】

【详解】

A.根据三种烯烃的结构简式可知:这三种物质的分子中都含有碳碳双键,A正确;

B.三种物质分子中H原子个数都是C原子个数的2倍,因此若C原子数用n表示,则H原子个数为2n,分子式通式为C n H2n,,由于最少还有一个碳碳双键,因此n最小值为2,即n≥2,B正确;

C.由于物质分子中C、H原子个数比为1:2,所以两种元素的质量比为(1×12):(2×1)= 6∶1,

C 正确;

D.由于分子中都含有一个碳碳双键,因此没有达到结合H原子的最大数目,即没有达到饱和,因此都属于不饱和链烃,D错误;故合理选项是D。

11.D

【详解】

A.由反应①可知,乙醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O;反应②可知乙醇与O2在铜作催化剂的条件下生成CH3CHO和H2O,产物不同,故A正确;

B.由反应②可知,Cu能参与反应,但前后质量不变,是催化剂,故B正确;

C.由反应①可知,乙醇燃烧时,所有的化学键均断裂,碳碳键、碳氢键、氢氧键均断裂,故C正确;

D.由反应②可知,乙醇氧化为乙醛时,断开了氢氧键、碳氢键,故D错误;

故选D。

【点睛】

本题主要考查了反应物在不同的条件下产物的不同以及反应的机理,乙醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O;乙醇与O2在铜作催化剂的条件下生成CH3CHO和H2O。

12.D

【详解】

A. 丙烯分子中含有碳碳双键容易断裂,化学性质活泼,A正确;

B. 烯烃中的碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;

C. 丙烯含有C、H元素,在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,C正确;

D. 乙烯和丙烯的最简式均为CH2,同质量的丙烯和乙烯,其含有的CH2单元数量相同,故完全燃烧生成水的质量相同,D错误;

答案选D。

13.A

【分析】

物质所含的六类营养物质中,能为人体提供能量的是糖类、脂肪和蛋白质,水、维生素、无机盐不能为人体提供能量;而脂肪是人体的备用能源物质,蛋白质是构成人体细胞的基本物质,糖类才是人体最重要的供能物质,人体的一切活动,包括学习、走路、消化和呼吸等所消耗的能量主要来自糖类。

【详解】

A.糖类是人体最重要的供能物质,人体的一切活动,包括学习、走路、消化和呼吸等所消耗的能量(约70%)主要来自糖类,脂肪是人体内备用的能源物质,A正确;

B.油脂可以给人体提供能量,但不是最重要的供能物质,B错误;

C.蛋白质是构成人体细胞的基本物质,C错误;

D.人体内无纤维素酶,不能消化纤维素, D错误;

正确选项A。

14.C

【详解】

A. 乙烯的电子式为,A项错误;

B. C原子半径大于H原子半径,乙烯的球棍模型为,B项错误;

C. 乙烯分子式为C2H4,C项正确;

D. 乙烯的结构简式为CH2=CH2,D项错误;

答案选C。

15.C

【详解】

A.CH2Cl2中的H原子被Br原子取代生成CHBrCl2,属于取代反应,故A不选;

B.CH3OH中的-OH被Cl原子取代生成CH3Cl,属于取代反应,故B不选;

C.2Na+2H2O═2NaOH+H2↑是置换反应,不属于取代反应,故C选;

D.溴乙烷中Br原子被-OH取代生成乙醇,属于取代反应,故D不选;

故选C。

【点睛】

理解取代反应的概念是晶体的关键。本题的易错点为C,要注意取代反应属于有机反应类型。16.+2Na→+H2↑+

NaHCO3→+CO2↑+H2O

【分析】

乳酸含有—OH和—COOH两种官能团,羟基只能与钠反应,而羧基既能与钠反应、又能与碳酸氢钠反应,并且—OH和—COOH能发生酯化反应,当两分子乳酸发生酯化反应只生成一分子水时,其结构为链状,据此解答。

【详解】

(1)乳酸中的醇羟基和羧基均与金属钠反应,反应的化学方程式为:+2Na→+H2↑;故答案为:+2Na→

+H2↑;

(2)乳酸中的羧基具有酸的通性,可以与NaHCO3溶液反应,反应的化学方程式为

+NaHCO3→+CO2↑+H2O;故答案为:

+NaHCO3→+CO2↑+H2O;

(3)两分子相互反应生成链状结构的物质为酯,即二者发生酯化反应,该生成物为

;故答案为:。

17.C4H10CH3CH2CH2CH3、

【分析】

室温时10mL某气态烃与过量的氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓硫酸,再恢复至室温,气体体积减少了50mL,可以用差量法计算出氢原子数;剩余气体再通过氢氧化钠溶液,体积又减少了40mL,减少的为二氧化碳的体积,可知碳原子数。根据分子式确定同分异构体。【详解】

(1)根据烃的燃烧通式:

222

y y

CxHy+x+O xCO+H O

42

y y x+

ΔV 1mL x1+ 10mL35mL

44??

?

??

解得y=10。10mL某气态烃燃烧生成了40mL二氧化碳,所以所以该烃1个分子中含有4个碳原子,所以该烃的分子式为C4H10;故答案为:C4H10;

(2)丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,分别为:CH3CH2CH2CH3、;故答案为:CH3CH2CH2CH3、。

18.C5H12CH3CH2CH2CH2CH3、、

【分析】

由烷烃通式和该烷烃的相对分子质量,可求出该烷烃的分子式为C5H12,即戊烷,其有正戊

烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体。戊烷一氯代物分子中有三个甲基,只能是异戊烷和新戊烷的取代产物,据此分析解答。

【详解】

(1)烷烃的通式为C n H2n+2,则有12n+2n+2=72,解得n=5,则该烷烃为戊烷,分子式为C5H12;故答案为:C5H12;

(2)戊烷有三种同分异构体,分别为CH3CH2CH2CH2CH3、、;故答案为:CH3CH2CH2CH2CH3、、

(3)戊烷有三种同分异构体,若戊烷的一氯代物分子中有三个—CH3,一个—CH2—,符合的结构简式有:、;故答案为:

、。

19.碎瓷片可起到催化剂的作用,促进石蜡油分解产物中的气体一定不都是烷烃因为烷烃是饱和烃,与甲烷性质相似,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不可能使溴的四氯化碳溶液褪色在气体产物燃烧火焰的上方罩一干冷烧杯,若烧杯内壁有水珠,证明有氢元素;在火焰的上方罩一内壁附着澄清石灰水的烧杯,若出现浑浊现象,证明含有碳元素

【分析】

石蜡油在碎瓷片的催化作用下,分解的产物能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,一定有不饱和烃(烯烃或乙烯)生成,据此分析解答。

【详解】

(1)石蜡油分解较缓慢,加热碎瓷片能加快反应速率,碎瓷片还能吸收热量而积蓄热量从而促进石蜡油分解,起到催化剂作用;故答案为:碎瓷片可起到催化剂的作用,促进石蜡油分解;

(2)已知产物可使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以使溴的四氯化碳溶液褪色,则产物中的气体一定不都是烷烃,还有不饱和烃(烯烃或乙烯);故答案为:产物中的气体一定不都是烷烃;因为烷烃是饱和烃,与甲烷性质相似,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不可能使溴的四氯化碳溶液褪色;

(3)将气体产物点燃,并检验燃烧产物中有二氧化碳和水生成,故答案为:在气体产物燃烧火焰的上方罩一干冷烧杯,若烧杯内壁有水珠,证明有氢元素;在火焰的上方罩一内壁附着澄清石灰水的烧杯,若出现浑浊现象,证明含有碳元素。

【点睛】

在石蜡油的分解实验中,产物可使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以使溴的四氯化碳溶液褪色,只能说明气体产物中含有不饱和烃,不能直接说明有乙烯生成,要证明有乙烯生成,还需进一步用实验证明,这是学生们的易错点。

20.碘水温度过高、硝酸浓度过大,会导致C6H12O6和H2C2O4进一步被氧化NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 优点:提高HNO3利用率缺点:NO吸收不完全

【分析】

(1)碘水遇到淀粉会变蓝,如果溶液中加入碘水没有变化,则说明水解完全,无淀粉;(2)草酸具有还原性,硝酸能进一步氧化H2C2O4;

(3)氢氧化钠溶液吸收NO和NO2发生的反应为归中反应,反应方程为NO+NO2+

2NaOH=2NaNO2+H2O;

(4)根据尾气的成分和氢氧化钠和淀粉的性质解答;据此解答。

【详解】

(1)淀粉遇碘变蓝色,在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液,溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解;若不显蓝色,则证明淀粉完全水解;故答案为:碘水;

(2)混酸为65%NHO3与98%H2SO4的混合液,混合液溶于水放热,温度高能加快化学反应,硝酸能进一步氧化H2C2O4,生成二氧化碳;故答案为:温度过高、硝酸浓度过大,会导致C6H12O6和H2C2O4进一步被氧化;

(3)氢氧化钠溶液吸收NO和NO2发生的反应为归中反应,反应方程为NO+NO2+

2NaOH=2NaNO2+H2O,由方程式的系数可知,当尾气中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时,过量的NaOH溶液能将NO全部吸收;故答案为:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O;

(4)尾气为一氧化氮和二氧化氮,用碱吸收,它们将转变为亚硝酸钠,被完全吸收,如果用淀粉水解液吸收,葡萄糖能继续被硝酸氧化,但NO吸收不完全;故答案为:优点:提高

HNO3利用率;缺点:NO吸收不完全。

21.连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好不正确偏大偏小Ⅰ

【分析】

(1)利用压强差检查装置气密性;

(2)原来装置中有空气,反应后装置中有氢气,故排出的气体的体积即为氢气的体积;(3)等质量的水与钠反应产生氢气比乙醇与钠反应产生氢气多;如果实验开始前b导管内未充满水时,排到量筒中的水的体积偏小;

(4)测定乙醇结构的实验原理是用一定量的乙醇与钠反应,测定产生氢气的体积,由此计算出1 mol 乙醇分子中被置换氢原子的物质的量,然后根据两者的物质的量之间的关系来分析结构。

【详解】

(1)检查气密性,首先形成液封,即先关闭分液漏斗活塞,把导管插入液面下,然后手捂烧瓶,使装置内外压强不同,则看到有气泡冒出,松开手会看到导管液面上升,则证明气密性良好;故答案为:连接好装置,关闭分液漏斗的活塞,将右侧导管插入水槽,微热烧瓶,右侧导管若有气泡冒出,冷却后形成一段水柱,且一段时间内水柱不变化,证明装置气密性良好;

(2)原来装置中有空气,但反应后装置中仍有氢气,排出的气体的体积即为氢气的体积,所以“所测的气体体积应扣除装置中空气的体积,才是氢气的体积”不正确;故答案为:不正确;

(3)等质量的水与钠反应产生氢气比乙醇与钠反应产生氢气多,如果乙醇含有水,则导致实验结果偏大;如果实验开始前b导管内未充满水时,排到量筒中的水的体积偏小,则导致实验结果偏小;故答案为:偏大;偏小;

(4)1.15 g C2H6O的物质的量

1.15g

=0.025mol

46g/mol

,生成氢气的物质的量

0.28L

=0.0125mol

22.4lL/mol

,即1 mol C2H6O~0.5 mol H2~1mol H,说明1 mol C2H6O分子中只有1mol 氢原子被钠置换,也就是说C2H6O分子中有1个氢原子与其他5个氢原子不同,其结构应为Ⅰ;故答案为:Ⅰ。

22.CH 4和C 4H 8( CH 4 75%、 C 4H 8 25%

【解析】

【详解】

(1)混合气体的物质的量为2.24L ÷22.4mol/L=0.1mol ,充分燃烧生成水的质量为4.5g ,n(H 2O)=0.25mol ,n(H)=0.5mol ;生成二氧化碳的质量为7.7g ,所以n(CO 2)=0.175mol ,n(C)=0.175mol ;所以1mol 混合烃的分子式可表示为C 1.75H 5,其M=26g/mol;所以1mol 烃的质量为26g ;最简单的烯烃为乙烯,其摩尔质量为28g/mol ,所以烷烃的摩尔质量小于26g/mol ,则一定含有甲烷;又因将等量的混合烃通过足量溴水,溴水增重1.40g ,所以甲烷的质量为

2.6g-1.4g=1.2g ,n(CH 4)=0.075mol ;n(烯烃)=0.1mol-0.075mol=0.025mol ,M(烯

烃)=1.4g ÷0.025mol=56g·mol -1;因为是单烯烃,其分子式可表示为C n H 2n ,则14n=56,

n=4,该烯烃为C 4H 8;

(2)CH 4与C 4H 8的物质的量之比为0.075:0.025=3:1,两者的体积分数分别为75%和25%。 23.CH 4、C 4H 8 3∶1

【分析】

(1)根据相对密度得出混合气体的平均相对分子质量,混合气体中必定有甲烷,利用混合气体的总体积得出混合气体的物质的量,算出混合气体的总质量,加入溴水后,溴水的质量增加的的是烯烃的质量,即烯烃的质量是35g ,甲烷的质量为65g-35g=31g ,甲烷的总物质的量为1

65g 35g 16g?mol --=1.875mol ,设烯烃的分子式为C n H 2n ,利用烯烃的质量关系,(2.5mol -1.875mol)×14ng·mol -1=35g ,可以算出n 的值;

(2)根据分析可以得到甲烷与丁烯的物质的量之比。

【详解】

(1)混合气体的平均相对分子质量为13×

2=26,必有甲烷,混合气体的物质的量为56 22.4 /L L mol

=2.5mol ,混合气体的质量为2.5 mol×26 g·mol -1=65g ,甲烷的物质的量为()653516/g g g mol

-=1.875mol ;设烯烃的分子式为C n H 2n ,(2.5mol -1.875mol)×14ng·mol -1=35g ,解得n =4,化学式为C 4H 8;

故答案为:CH 4、C 4H 8;

(2)甲烷与丁烯的物质的量之比=1.875mol∶(2.5mol-1.875mol)=3∶1;

故答案为3∶1

【点睛】

烯烃与溴水反应而烷烃不反应,因此溴水质量增加,增加的是烯烃的质量。

24.该有机物的最简式为CH3O 该有机物的分子式为C2H6O2

【分析】

本题用氧化法测有机物的最简式和分子式,完全燃烧后先用浓硫酸吸水,再用碱石灰吸收二氧化碳,根据水和二氧化碳的质量以及样品的质量计算有机物的最简式,再根据该有机物蒸气的密度求得分子式。

【详解】

(1)被浓硫酸吸收的燃烧产物为H2O,其质量为5.4克;被碱石灰吸收的燃烧产物为CO2,其质量为8.8克。

5.4克H2O中含氢元素:5.4÷18×2×1=0.6(克),

8.8克CO2中含碳元素:8.8÷44×12=2.4(克),(2.4+0.6)克<6.2克,

6.2克该有机物含有氧元素:6.2-0.6-2.4=3.2(克),

有机物分子中C、H、O原子个数比为:2.40.6 3.2

::

12116

=1∶3∶1,

该有机物的最简式为CH3O。答案为:该有机物的最简式为CH3O;

(2)该有机物蒸气相对氢气的密度为31,其相对分子质量为31×2=62,(12×1+1×3+

16×1)n=62,n=2,分子式为C2H6O2。答案为:该有机物的分子式为C2H6O2。

【点睛】

本题第一步求出的最简为CH3O,其分子式必为C2H6O2,理由是:碳、氢、氧组成的化合物中氢的数目为偶数,所以该有机物分子式至少是最简式乘以2,该最简式乘以2以后,已经达到饱和,所以不能乘以更大的数,即:该有机物的分子式是最简式的两倍,为C2H6O2。

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