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【題目】有機物C常用于食品行業(yè)。已知9.0gC在足量O2中充分燃燒，將生成的混合氣體依次通過足量的濃硫酸和堿石灰，分別增重5.4g和13.2g，經檢驗剩余氣體為O2。

（1）C分子的質譜圖如圖所示，從圖中可知其相對分子質量是__，則C的分子式是__。

（2）C能與NaHCO3溶液發(fā)生反應，C一定含有的官能團是__。

（3）C分子的核磁共振氫譜有4個峰，峰面積之比是1：1：1：3，則C的結構簡式是__。

（4）0.1molC與1.0mol/L的氫氧化鈉溶液反應，需溶液的體積是__mL。

【答案】90 C3H6O3 羧基（-COOH） CH3CH(OH)COOH 100 mL

【解析】

根據(jù)質譜儀的最大質荷比得相對分子質量，通過燃燒法確定實驗式，最后可以確定結構簡式；醇羥基沒有酸性不能與氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉反應，可以與鈉單質反應，羧基具有酸性，可以與鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉反應。

（1）由質譜儀的最大質荷比可知C的相對分子質量為90，經過燃燒測定：0.1mol C在足量O2中充分燃燒，水的質量是5.4g，水的物質的量是0.3mol，氫元素物質的量為0.6mol；二氧化碳的質量13.2g，其物質的量為0.3mol，碳元素物質的量為0.3mol；9.0gC中含氧元素的質量=(9-0.6×1-0.3×12)g=4.8g，則氧元素的物質的量為0.3mol，n（C）:n（H）：n（O）=1:2:1，則實驗式為CH2O，由于相對分子質量為90，則分子式為C3H6O3；

（2）根據(jù)分析，C能與NaHCO3溶液發(fā)生反應，C一定含有的官能團是羧基（-COOH）；

（3）C分子的核磁共振氫譜有4個峰，峰面積之比是1：1：1：3，則分子有1個-CH3，1個-COOH，1個-OH，1個，則C的結構簡式是CH3CH(OH)COOH；

（4）C中的羥基不與氫氧化鈉反應，羧基可以發(fā)生反應，故0.1molC會消耗0.1mol氫氧化鈉反應，故所需氫氧化鈉溶液的體積是=0.1 L=100 mL。

練習冊系列答案
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【題目】對-甲基苯甲酸乙酯（F）是有機化工原料，用于合成藥物的中間體，某興趣小組利用中學的簡單有機物進行合成，其方案如下：

（1）A的結構簡式是___________，E中含有的官能團名稱是___________。

（2）指出化學反應類型：①___________；②______________。

（3）丁子香酚（）是一種重要的調味劑，它與F的關系是____________。

a.同系物 b.同分異構體 c.同種物質

（4）下列物質不能與丁子香酚發(fā)生反應的是___________。

a.NaOH溶液 b.NaHCO3溶液 c.Br2的四氯化碳溶液 d.乙醇

（5）寫出反應③的化學方程式：______________。

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【題目】CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體，中國政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。

（1）研究表明CO2和H2在催化劑存在下可發(fā)生反應生成CH3OH。己知部分反應的熱化學方程式如下：

CH3OH(g)+ O2(g) ＝CO2(g)+2H2O（1） △H1=akJmol-1

H2(g)+O2(g) ＝H2O（1） △H2=bkJmol-1

H2O(g) ＝ H2O(l) △H3=ckJmol-1

則 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=__________kJmol-1

（2）為研究CO2與CO之間的轉化，讓一定量的CO2與足量碳在體積可變的密閉容器中反應：C(s)＋CO2(g)2CO(g) H，反應達平衡后，測得壓強、溫度對CO的體積分數(shù)(φ(CO)％)的影響如圖所示。

回答下列問題：

①壓強p1、p2、p3的大小關系是________；Ka 、 Kb 、 Kc 為a、b、c三點對應的平衡常數(shù)，則其大小關系是_________。

②900℃、1.0 MPa時，足量碳與a molCO2反應達平衡后，CO2的轉化率為___________ (保留三位有效數(shù)字)，該反應的平衡常數(shù)Kp＝_________（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質的量分數(shù)）。

（3）① 以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4 為催化劑，可以將CO2 和CH4 直接轉化成乙酸，CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g)。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如右圖所示。250～300 ℃時，乙酸的生成速率降低的主要原因是_____________； 300～400℃時，乙酸的生成速率升高的主要原因是___________。

② 為了提高該反應中CO2的轉化率，可以采取的措施是_____（寫一條即可）。

（4）以鉛蓄電池為電源可將CO2轉化為乙烯，其原理如圖所示，電解所用電極材料均為惰性電極。陰極上的電極反應式為___________；每生成0.5mol乙烯，理論上需消耗鉛蓄電池中_____mol硫酸。

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【題目】CO和H2在一定條件下可以合成乙醇(CH3CH2OH)：2CO(g)＋4H2(g) CH3CH2OH(g)＋H2O(g)，下列敘述中能說明上述反應在一定條件下已達到最大限度的是( )

A. CO全部轉化為乙醇

B. 正反應和逆反應的化學反應速率均為零

C. 反應體系中乙醇的物質的量濃度不再變化

D. CO和H2以1:2的物質的量之比反應生成乙醇

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【題目】回答下列問題：

（1）烴A的結構簡式為，用系統(tǒng)命名法命名烴A：__。

（2）某烴的分子式為C5H12，核磁共振氫譜圖中顯示4個峰，則該烴的一氯代物有__種，該烴的結構簡式為__。

（3）麻黃素又稱黃堿，是我國特定中藥材麻黃中所含有的一種生物堿。經科學家研究發(fā)現(xiàn)其結構為：，下列各物質：

A.B.C.D.E.

與麻黃素互為同分異構體的是__（填字母，下同），互為同系物的是__（填字母）。

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【題目】下列敘述正確的是 （ ）

A. 甲苯既可使溴的CCl4溶液褪色，也可使KMnO4酸性溶液褪色

B. 有機物的消去產物有2種

C. 有機物A(C4H6O2)能發(fā)生加聚反應，可推知A的結構一定是CH2===CH—COOCH3

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A.60 mLB.45 mLC.30 mLD.50 mL

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【題目】為了證明在實驗室制備得到的Cl2中會混有HCl，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置，按要求回答下列問題。

（1）請根據(jù)甲同學的示意圖，所需實驗裝置從左至右的連接順序：裝置②→__________。

（2）裝置②中主要玻璃儀器的名稱__________、__________、__________。

（3）實驗室制備Cl2的離子方程式為____________。

（4）裝置③中Cu的作用__________（用化學方程式表示）。

（5）乙同學認為甲同學實驗設計仍然存在缺陷，不能證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。為此，乙同學提出氣體通入裝置①之前，要加裝一個檢驗裝置⑤，以證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。你認為裝置⑤應放入__________。

（6）丙同學看到甲同學設計的裝置后提出無需多加裝置，只需將原來燒杯中的AgNO3溶液換成紫色石蕊試液，如果觀察到__________的現(xiàn)象，則證明制Cl2時有HCl揮發(fā)出來。

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【題目】氫原子是最輕的原子，人們曾預言它可能是所有元素之母。碳是地球上組成生命的最基本的 元素之一。按要求回答：

（1）宇宙中含量最多的元素是氫和______�；鶓B(tài)碳原子的核外電子占有______個原子軌道。

（2）光化學煙霧中除了含有 NOx 外，還含有 HCOOH、（PAN）等二次污染物。

①PAN 中 C 的雜化方式有______。1mol PAN 中含有的σ鍵數(shù)目為______。組成PAN 的元素的電負性大小順序為______。

②相同壓強下，HCOOH 的沸點比 CH3OCH3______（填“高”或“低”），

（3）水溶液中有 H3O+、H5O2+ 、H9O4 + 等微粒的形式。請畫出 H5O2 的結構式：______。

（4）硅和碳在同一主族。下圖為 SiO2 晶胞中 Si 原子沿 z 軸方向在 xy 平面的投影圖（即俯視圖），其 中 O原子略去，Si 原子旁標注的數(shù)字表示每個 Si 原子位于 z 軸的高度，則 SiA 與 SiB 之間的距離是______nm。

（d 的單位為 nm）

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