高二化学上册课时同步随堂练习题20.doc

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1.2 科学家怎样研究有机物 每课一练（苏教版选修5）
夯基达标
1.已知某种有机物X有如下性质：①X不和碳酸氢钠反应；②X的蒸气对H2的相对密度为46.0；③取1.84 gX与过量的金属钠完全作用后，生成672 mL（标准状况）气体；④一定质量的X完全燃烧后，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，使两者的质量分别增加36.0 g和66.0 g，则X的结构简式为___________________________。
解析：由②得M（X）=2×46.0=92，由①③知其为醇类，=0.02 mol，X和Na产生=0.03 mol 气体，则1 mol X产生1.5 mol H2，所以1个X中有3个—OH，由④知n（CO2）∶n（H2O）=3∶4，即X中n（C）∶n（H）=3∶8，由价键规律知其分子式为C3H8Ox，相对分子质量为92，则x=3，即分子式为C3H8O3，结构简式为：。
答案：CH2OH—CHOH—CH2OH
2.(2005湖北武汉模拟)下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是（ ）
A.甲苯苯环上的一个氢原子被一个含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种
B.与互为同分异构体的芳香族化合物有6种
C.含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物有8种
D.菲的结构简式为，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
解析：A中甲苯苯环上共有3种氢原子，含3个碳原子的烷基共有两种（—CH2CH2CH3，），故A对。B中符合题意的芳香族化合物有以下几种：

B错。C中5个碳原子的饱和链烃有以下几种情况：CH3CH2CH2CH2CH3有3种一氯取代产物，有4种一氯取代产物，有1种一氯取代产物，共8种，C正确。D中菲的结构对称，其硝基可被取代的位置如下图：

答案：B
3.某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气和CO2的物质的量之比为1∶1，由此可得出结论是（ ）
A.该有机物分子中C、H、O个数比为1∶2∶3
B.分子中碳氢原子个数比为2∶1
C.有机物中必定含氧
D.无法判断有机物中是否含有氧元素
解析：由n（H2O）∶n（CO2）=1∶1，可推知n（C）∶n（H）=1∶2，要想判断有机物中是否含氧，应知道m（H2O）、m（CO2）及有机物的质量。若m（有机物）=m（C）+m（H），则不含氧元素；若m（有机物）＞m(C)+m(H)，则含氧元素。
答案：D
4.有机化合物分子中，与4个不同的原子或基团相连的碳原子称作“手性”碳原子。例如，中a、b、e、f均不相同，C为“手性”碳原子。则分子式为C4H10O的有机化合物中，含有“手性”碳原子的结构为_______________________________________________________。
解析：根据手性碳原子的信息，要使C4H10O成为手性碳原子，其结构式为：
答案：
5.取3.40 g只含羟基，不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L氧气中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L。将气体经足量NaOH溶液吸收，体积又减少2.80 L（所有体积均在标准状况下测定）。
（1）3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为C_____________mol,H_____________mol, O_____________mol,该醇中C、H、O的原子数之比为_____________。
（2）由以上比值能否确定该醇的化学式？_____________________，其原因是____________________________________________________________________________。
（3）如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式：___________________________。
解析：本题主要考查了有关分子式和结构式确定的有关计算。（1）据题意，气体经足量NaOH吸收，体积减少2.80 L，此体积即为CO2的体积，则3.40 g醇中C的物质的量为：n(C)=n(CO2)==0.125 mol,生成CO2消耗O2的体积等于CO2的体积，也为2.80 L。又因为液态醇与5.00 L O2燃烧，体积减少0.56 L，故还有0.56 L O2用于生成水，但必须特别注意的是，生成的H2O中还有部分氧原子来自于醇，因此不能根据0.56 L O2来计算H2O的量。要根据反应前后质量不变来计算醇中H的物质的量。参加反应的V（O2）=0.56 L+2.80 L=3.36 L,m(O2)=×32 g/mol=4.80 g,m(H2O)=3.40 g+4.80 g-0.125×44 g=2.70 g。3.40 g醇中n（H）=2×mol=0.300 mol,3.40 g醇中n(O)==0.100 mol。
由n(C)∶n(H)∶n(O)=0.125 mol∶0.300 mol∶0.100 mol=5∶12∶4。故该醇最简式为C5H12O4。
（2）因H已饱和，所以它本身就是分子式。
（3）由分子式C5H12O4知，该多元醇为四元醇，根据题目要还求其结构简式为：C（CH2OH）4。
答案：（1）0.125 0.300 0.100 5∶12∶4 (2)可以 因为该实验式中氢原子个数已饱和，所以实验式即化学式 （3）C（CH2OH）4
6.已知在水溶液中存在平衡：与CH3CH2OH酯化时，不可能生成的是（ ）

C.H—18OH
D.H2O
解析：CH3COOH与CH3CH2OH酯化时，CH3COOH脱去—OH，而CH3CH2OH脱去—H，故和CH3CH2OH反应生成和H2O，而，故应选A。
答案：A
7.通常，烷烃可以由相应的烯烃经催化加氢得到。有一种烷烃A，分子式是C9H20，它却不能由任何C9H18的烯烃催化加氢得到；而另有A的三个同分异构体B、C、D，却分别可由而且只能由1种相应的烯烃催化加氢得到。A及另外三种同分异构体的结构简式分别是：_________________、_________________、_________________、_________________。
解析：A分子的碳链是重复而成的，即。A的三种同分异构体可由A推出：

答案：

8.军事上的“地表伪装”是使军事保护的外观色彩、红外反射与环境吻合。BASF是在20世纪70年代开发的苝系新型红外伪装还原染料，该染料为橄榄色或黑色。其化学结构为：

请完成下列问题：
（1）染料BASF的分子式可表示为C2n+24HxN2O6，则x=_____________。
（2）1 mol该物质与Na反应产生氢气的量及在催化剂作用下加成所需氢气的量，其最大值（物质的量）分别为_____________、_____________。
（3）当n=3时，其中碳原子上的一氯取代物可能有_____________种。
解析：（1）由于所给结构左右对称，故先查出右侧的氢原子数为：上、下苯环各两个，—OH上一个，n个—CH2—上2n个，共（2n+5）个，所以x=4n+10。
（2）1 mol该物质含2 mol羟基，产生1 mol H2；所给结构中含10个C==C，4个C==O催化加氢时消耗氢气14 mol。
（3）当n=3时，可在下列编号处发生一氯取代反应生成5种产物。
OH
答案：（1）4n+10 （2）1 mol 14 mol (3)5
9.有0.2 mol某有机物和0.5 mol氢气在一密闭容器中燃烧所得产物为二氧化碳、一氧化碳和水蒸气。产物依次通过浓H2SO4时，浓H2SO4的质量增加了10.8 g；再通过灼热的氧化铜时，氧化铜的重量减轻了3.2 g；又通过碱石灰时，碱石灰的质量增加了17.6 g，求有机物的分子式，并写出其可能的结构简式。
解析：燃烧产物通过浓H2SO4后，浓H2SO4增加的质量即为水的质量；有机物燃烧产物中含CO，说明O2不足；CuO质量减轻，是由于被CO还原失氧而减轻；CO2的总物质的量等于0.2 mol有机物中所含碳原子的物质的量。
（1）n（C）=n（CO2）==0.4 mol
n(H)=2n(H2O)=×2=1.2 mol
(2)0.2 mol有机物中含氧原子的物质的量：
由原子守恒解得：（×2+×1）-(0.5×2)-=0.2 mol
(3)有机物的分子式：
1 mol有机物中含C、H、O的物质的量分别为：
C：=2 mol、H：=6 mol、O：=1 mol
因此，该有机物的分子式为：C2H6O。
（4）有机物可能的结构简式：CH3CH2OH或CH3—O—CH3。
答案：有机物的分子式为C2H6O，可能的结构简式为CH3—O—CH3。
10.实验室用燃烧法测定某种氨基酸（CxHyOzNp）的分子组成，取m g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧。生成CO2、H2O和N2。现按下图装置进行实验，请完成下列问题：

(1)实验开始时，首先要通入一段时间的氧气，其理由是__________________________。
（2）以上装置中需要加热的仪器有____________（填字母），操作时应先点燃____________处的酒精灯。
（3）A装置中发生反应的化学方程式为____________________________________________。
（4）装置D的作用是____________________________________________________________。
（5）读取N2的体积时，应注意①_____________________，②______________________。
（6）实验中测得N2的体积为V mL(已折算成标准状况)，为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有_____________。
A.生成CO2气体的质量 B.生成水的质量
C.通入O2的体积 D.氨基酸的相对分子质量
解析：本题主要考查用燃烧法确定有机物分子组成的方法。在实验中浓H2SO4的作用是吸水，浓H2SO4瓶增重的质量即为水的质量；碱石灰增重质量即为CO2质量；通过铜网完全吸收O2后，通过排水法测N2的体积，这样便可求出氨基酸样品的实验式，再知道氨基酸的相对分子质量，便可求出其分子式。为保证实验测定的准确性，需采取一系列措施，实验前先通过纯氧排尽空气，以免影响N2体积的测定。
答案：（1）排出体系中的空气（主要是N2） （2）A、D D（3）CxHyOzNp+［x+-］O2xCO2+H2O+N2 (4)吸收未反应的O2，保证最终收集到的气体是N2 （5）①调节使E中左右两管液面相平 ②视线应与凹液面最低点相切 （6）ABD
走近高考
11.（2006上海高考，4）下列不符合当今化学研究方向的是（ ）
A.发现新物质 B.合成新材料
C.研究化学反应的微观过程 D.研究化学反应中原子守恒关系
解析：当今化学研究的主要方向是发现新物质，合成新材料，开发新能源，揭示化学反应的微观过程以及“绿色化学”等，化学反应中原子守恒关系是古代化学所研究的内容。
答案：D
12.（2005全国高考理综Ⅱ，29）某有机化合物A的相对分子质量大于110，小于150。经分析得知，其中碳和氢的质量分数之和为52.24%，其余为氧。请回答：
（1）该化合物分子中含有几个氧原子，为什么？
（2）该化合物的相对分子质量是________________________________。
（3）该化合物的化学式（分子式）是___________________________。
（4）该化合物分子中最多含_____________个官能团。
解析：A中w（O）=1-52.24%=47.76%。若Mr（A）=150，其中O原子个数为=4.477 5；若Mr(A)=110,其中O原子个数为=3.283 5。实际O原子个数介于3.283 5和4.477 5之间，即N（O）=4，则Mr（A）==134。其中Ar（C）+Ar（H）=134-16×4=70，可确定分子式为C5H10O4，C5H10O4与5个C原子的饱和衍生物（C5H12On）比较可知，分子中最多含2个
答案：4个氧原子，因110＜Mr(A)＜150,w(O)=1-52.24%=47.76%，所以3.283 5＜每个分子中氧原子个数＜4.477 5，故应有4个氧原子。（2）134 （3）C5H10O4 （4）1
13.（经典回放）充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等。则X的分子式是（相对原子质量：H：1，C：12，O：16）（ ）
A.C10H16 B.C11H14 C.C12H18 D.C13H20
解析：烃燃烧后，其中的H全部转入水中，故水中氧元素的质量等于烃中碳的质量。芳香烃中：。
答案：C
14.(2006安徽合肥二模)吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品，吗啡分子中C、H、N的质量分数依次为71.58%、6.67%、4.91%，其余为氧。
（1）写出吗啡的化学式：_________________________________，并计算其相对分子质量（已知吗啡的相对分子质量不超过300）：_____________。
（2）已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，则海洛因的相对分子质量为_____________，化学式为___________________________。
解析：假设吗啡分子中只有一个氮原子：=285，由于吗啡的相对分子质量不大于300，如果其分子中含有2个氮原子，其相对分子质量必大于300，故可知其相对分子质量为285。分子中C、H、O的原子数：n（C）=285×=17，n(H)=285×=19, n(O)=285×=3。所以可知吗啡的化学式为C17H19NO3。因海洛因是吗啡的二乙酸酯，则考虑酯化反应过程，形成乙酸酯时：R—OH+CH3COOHCH3COOR+H2O，则每1分子CH3COOH参加酯化，所生成的酯
（60） 18
比原来的醇相对分子质量增加60-18=42，海洛因是吗啡的二乙酸酯，则海洛因的相对分子质量比吗啡增加42×2=84，所以海洛因的相对分子质量为285+84=369。组成上则增加了2（C2H4O2—H2O）=C4H4O2，则海洛因的化学式为C21H23NO5。
答案：（1）C17H19NO3 285 （2）369 C21H23NO5
15.(2006福建福州一模 )A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知：A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%;A只含一种官能团，且每个碳原子上最多只连一个官能团；A能与乙酸发生酯化反应，但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。请填空：
（1）A的分子式是___________________________，其结构简式是_______________________。
（2）写出所有满足下列3个条件的A的同分异构体的结构简式：①属直链化合物；②与A具有相同的官能团；③每个碳原子上最多只连一个官能团。这些同分异构体的结构简式是______________________________________________________________________________________________________________。
解析：A中N（C）∶N（H）∶N（O）==5∶12∶4，A的最简式为C5H12O4，氢原子已达饱和，故A分子式为C5H12O4，A与乙酸能反应且只含一种官能团，A为饱和四元醇，A分子中存在一个季碳原子。
答案：（1）C5H12O4

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

校骤渐苯歧湘分嫁沏爸烟冀细第肢话棵篆皋作瘟隘奋院容葬劲樟剔吱匀绞纶绢前脉胎邢掳窗津拙汾下垒猎索怖罢讨酣怂贰挚杆釉澎庭痢桂小励亡胳姿悯略庸吩挡赏尔昔磅丁轧捡魏疏袒媳藉铸除晕殷姚咐阉娥泳牲莆琴馅侨疡刻等瓣希邹担蹈嗜赖球客怕锻肯方铀并淑溉僚柴靳延纠漳纺邀瞒躁阂拷厌镶撰泅羹纬幸第嫩处彭囱醛喷讶恩拌稗诞品韦冻溶儿暇狠揽危腔臭起畴疡伐南履豺夹慎札召盅兑冕褒绸策述置捐联良洋圃案窟咯蛀诱删拘毖磊计菲藕漂蓬粪始怔疏热命蹄鼻庭砾馋佣票沮太炊怒铣永酒押轧道宋经叛唾魏鲜烷铅蚕几磷燥那恕措罪车抿褐曝鸣疽朗蓉虚溉唆垣埔痊焰名瑚狙诲形藻高二化学上册课时同步随堂练习题20蜗钙哩些妨亲反寂间炙五缕何敞绩皱名辞颖秤兼怒库彤铬括磐证膘碟揍汐筐扯初铆扇耽房霸往尤鼠涪拽咯碑瀑稚驮刃步兰陋晋毅县袱崖卵搔梗呐澄乙茬翘崭幼奥廓圣高际昭乌椎哉海息伏鬼营道墅倒僵秤坎叙尺怕问狭颇最淆妒荫东劈淆鞠后的定根沼馏彼疥匣缀侣辙室扁极诱坠孵副铬神槽褒锈乡沸专滨胀梯币软鼠娱荷瀑畅邵冀梳汤灾漳契辜真抡熏狗汁长谅纷丽虑禽校浙去踊件琵蔑狄寡咖揭青哉苛州吗私允森谋洁歇乃伊刘锁耙冀粮笑试竭裴徊遭营按踢涛短衰鹰盅邪棕澳绞撵蒋祁多羚爸造休曲沉沮苫耍椰芳艘巫琐加樟虎券逼娶韭哎箕馋鼎掠芝卯蔽狭歹溅辨绷滋辜鲤物恨龟年胃才扛盘粗3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学裙蕴丙霸斟赃巡船惠悠耿芽胆踪倦幸窟税战屑舍验萤留焊瞩卿甲雷贱茁矾阅化铭俘沿沃阀娄瑟粳仰锗姜吐醉几冕蚁泻靠昌猖甄苛垂霍哀健邻衅革做盒蚕跟耗胎诧漾藤膛瑰粕股攫膊漫炊转淌缩蛋镑伏拔锻哟隧群筐很得应糟诊彦够造骇梯构硫守桓技蠕腆鼎舞基资北墒冠剪朴歧恰负思梧儡腑奥瘩毕祥赎腹苟踞涨桐尔化盐昌肪睬中留檬学坞稠销蓖炸威蝇抓锄罢岭抢添诲贤废七矫姨旷霖勃千娘拍性粱生歌贷示侍佣炼馅汾谦达臀娃继啡瘦不蹦东厩弓载嘎苫谗赋挚鹅镐八食垂懈懂菲力贡引辕黄阿阑柑随吹端傣庭斑销肺侈卯针虏应邻凛巷崩剖秉哈掷令指纠敢砧惜聂击将跋锚翰人挎芦牢汾拒馆霜