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一、选择题
,应完成的实验内容是( )
、H比
,,由此可得出的结论是( )
∶1
,还可能含有氧原子
,正确的是( )
、碳的氧化物、水及其他元素(氮、硫、卤素等)的化合物
、二氧化碳、水及其他元素(氮、硫、卤素等)的化合物
,在1H核磁共振谱图中能给出三种信号峰的是( )
—O—
、B两种物质的1H核磁共振谱,已知A、B两种物质都是烃类,都含有6个氢原子,试根据两种物质的1H核磁共振谱推测A、B分子式可能是( )
图甲 A的1H核磁共振谱
图乙 B的1H核磁共振谱
,,C3H6
,,C2H6
,经测定该有机物只含C、H、O三种元素,其中碳元素质量分数为60%,氢元素质量分数为该有机物的质量为12g,则它的分子式为( )
( )
(CH3)CH2CH2CH3
(CH3)2CH2Cl
二、填空题
,这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成,下图装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。
请回答下列问题:
(1)产生的氧气按从左到右流向,所选装置各导管的连接顺序是________;
(2)C装置中浓硫酸的作用是____________________________________________;
(3)D装置中MnO2的作用是_____________________________________________;
(4)燃烧管中CuO的作用是_______________________________________________;
(5)(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,,,则该有机物的最简式为__________________;
(6)要确定该有机物的分子式,还要__________________________________________。
,***(标准状况),已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为30,求该有机物的分子式。
一、选择题
:要验证某有机物是烃,必须确认其只含C、H两种元素,不含O元素。
:A项应该是:该有机物的1个分子里含有2个碳原子和6个氢原子;B项应该是:该有机物中碳元素和氢元素的原子个数比为1∶3,C项应该是:有机物燃烧生成CO2和水,不是该有机物中含二氧化碳和水。
:有机物中可能会有C、H、O、N、S、Cl等元素,燃烧产物可能含有C、COx、H2O,S、Cl、N的化合物。
:有机物中含有几种不同类型的氢原子,在1H核磁共振谱上就能出现几种信号峰,现题给有机物在1H核磁共振谱图中有三种信号峰,这表明有机物分子中含有3种不同类型的氢原子。
:1H核磁共振谱是根据不同化学环境中的氢原子核对电磁波的吸收情况来推知氢原子种类的谱图。根据题目提供的谱图,A只有一种氢原子,且是稳定的氢原子,所以题中图甲是
C2H6的1H核磁共振谱图。在图乙中,氢原子有3种,且比例为2∶1∶3,符合此情况的物质分子是C3H6。C3H6的结构简式为CH3—CH=CH2,其中氢原子有三种,这三种氢原子的原子核吸收的电磁波的强度不相同,且比例为3∶1∶2,因此题中图乙是C3H6的1H核磁共振谱图。
:M==60g·mol-1,
n(C)=(60×60%÷12)mol=3mol,
n(H)=(60×%÷1)mol=8mol,
n(O)=[(60-3×12-8)÷16]mol=1mol,
故分子式为C3H8O。
:B项中有一个碳为手性碳原子。
二、填空题
8.(1)g、f、e、h、i、c、d(d、c)、a、b(b、a)、a、b(b、a)
(2)吸收水分,得到干燥纯净的氧气
(3)催化剂,加快产生氧气的速率
(4)使有机物更充分氧化,生成二氧化碳和水
(5)CH2O
(6)测出有机物的相对分子质量
解析:根据题意,采用电炉高温加热并用纯氧气氧化管内待测样品,根据燃烧产物的种类和质量确定有机物的组成。因此可测量生成物即二氧化碳和水的质量。根据实验指定的测量原理和实验测量可知:装置D的作用在于产生氧气,结合装置特点,可以确定实验中用双氧水和二氧化锰作用得到氧气。由于在氧气产生的同时,会有水蒸气导出而对实验结果有影响,因此必须干燥(可用采用A或B或C)装置;经干燥后的氧气进入装置E发生氧化反应,得到反应产物二氧化碳和水;由于实验需要测定的是二氧化碳和水的质量,因此可依次采用B(或C)、A装置来吸收。由于液体的质量会给称量带来不便,因此吸收水的装置宜用B。因此,实验装置的连接顺序为g—f—e—h—i—c(d)—d(c)—a(b)—b(a)—a(b)—b(a)。为避免空气中的水和二氧化碳对实验产生影响,因此必须在装置A的后面再接一个装置A。明确上述装置连接顺序和作用,很容易根据数据推断出有机物的最简式。知道了最简式,要求分子式,必须知道有机物的相对分子质量。
:(1)求有机物A的相对分子质量:
Mr(A)=30×2=60
(2)求有机物A中各元素的质量:
m(C)=×12g·mol-1=,
m(H)=×2×1g·mol-1=,
因m(C)+m(H)=<,
则有机物A中含有氧元素,其质量为
m(O)=-=。
(3)求有机物A的实验式:
n(C)∶n(H)∶n(O)==3∶8∶1。
则有机物A的实验式为C3H8O。
(4)求有机物A的分子式:
由Mr[(C3H8O)n]=60,可得n=1。
故有机物A的分子式为C3H8O。