高中化学定量研究的方法填空题

选做：A为烃，B为烃的含氧衍生物，由等物质的量的A和B组成的混合物0．05mol在0．125mol的氧气中恰好完全燃烧，生成0．1molCO₂和0．1molH₂O。试通过计算回答：取a mol 以任意物质的量比混合的A和B的混合物，在过量的氧气中完全燃烧。①若耗氧量为定值，则耗氧量为             mol（用含a的代数式表示）②若耗氧量一定，则A、B的分子式分别是          、            
③若生成的二氧化碳和水的物质的量一定，则A、B的分子式分别是        、

已知某燃料含碳、氢、氧三种元素，为了测定该燃料的组成：将该燃料放入足量氧气中燃烧，并使产生的CO₂和H₂O蒸气及剩余的O₂全部通过下图所示的装置，得到如下表所示的实验数据（假设生成的气体全部被吸收）

	实验前	实验后
甲的质量/g	101.1	103.8
乙的质量/g	82.0	86.4

根据实验数据填空：
（1）该燃料完全燃烧生成CO₂的质量为              g。
（2）该燃料分子中碳、氢原子的数目比为                。
（3）已知该燃料分子的式量为46，且每个分子中含有1个氧原子，则其分子式为        ，其可能的结构简式为                        。

研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯 → 确定实验式 → 确定分子式 → 确定结构式。
已知：①2R-COOH + 2Na  → 2R-COONa + H₂ ↑
②R-COOH + NaHCO₃ → R-COONa + CO₂↑ + H₂O
有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：

实 验 步 骤	解 释 或 实 验 结 论
（1）称取A 9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍。	试通过计算填空： （1）A的相对分子质量为           。
（2）将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g。	（2）A的分子式为                。]
（3）另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况）。	（3）用结构简式表示A中含有的官能团                                   。
（4）A的核磁共振氢谱如下图：	（4）A中含有       种氢原子。 综上所述， A的结构简式为                    。

 

取3.40g只含羟基，不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00L氧气中，经点燃，醇完全燃烧，反应后气体体积减少0.56L，将气体经CaO吸收，体积又减少2.80L（所有气体体积均在标准状况下测定）。
（1）3.40g醇中C、H、O物质的量分别为：C________mol，H________mol，O________mol，该醇中C、H、O的原子个数比为__________。
（2）由以上比值能否确定该醇的分子式__________（填“能”或“否”）。其原因是____________。
（3）如果将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1种，写出该饱和多元醇的结构简式_____________________。

（1）一定条件下某烃与H₂按物质的量之比1:2加成生成，则该烃的结构简式可能为：                          、                                。
（2）某有机物X分子中只含C、H、O三种元素，相对分子质量小于110，其中氧元素的质量分数为14.8%，已知该物质可与FeCl₃溶液发生显色反应，则X的分子式为__________。若1 mol X与浓溴水反应时消耗了3 mol Br₂，则X的结构简式为                         。
（3）分子式为C₄H₈的烃，核磁共振氢谱图中有两个吸收峰，峰面积比为3:1，请写出符合条件的所有物质的结构简式                                 、                                。
下列括号内为杂质，将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂和方法填写在横线上。
溴乙烷（乙醇）_______________，________________
苯酚（苯）_______________，______________________________________
写出②操作中涉及到的反应的化学方程式______________________________________、
______________________________________
（5）已知：，如果要合成所用的原始原料可以是
A．2-甲基-l，3-丁二烯和2-丁炔        
B．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔
C．2，3-二甲基-l，3-丁二烯和丙炔      
D．1，3-戊二烯和2-丁炔

利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。在有机物分子中，不同氢原子的核磁共振谱中给出的峰值（信号）也不同，根据峰值（信号）可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为：CH₃—CH₂—O—CH₂—CH₃。其核磁共振谱中给出的峰值（信号）有两个，如下图（一）所示：

（1）下列物质中，其核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）只有一个的是         。

A．CH3CH3

B．CH3COOH

C．CH3COOCH3

D．CH3C(CH3)3

（2）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱图如上图（二）所示，则A的结构简式为：          ，请预测B的核磁共振氢谱上有          个峰（信号）， 强度比为              。
（3）用核磁共振氢谱的方法来研究C₂H₆O的结构。若核磁共振氢谱上只有一个峰，则C₂H₆O的结构简式是             ，若核磁共振氢谱上有三个峰，则C₂H₆O的键线式是           。

（1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5．4gH₂O和8．8gCO₂，消耗氧气6．72 L（标准状况下）。有机物A的实验式为____________________。
（2）质谱仪测定有机化合物A的相对分子质量为46，A的核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为____________________。

(3)用核磁共振氢谱的方法来研究C₂H₆O的结构，请简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C₂H₆O分子结构的方法是____________________________________________。

选择合适的实验方法，将序号填在横线上。
A 加热蒸发  B 升华  C 重结晶  D 分液  E 蒸馏  F 过滤
（1）____分离饱和食盐水与沙子混合物。
（2）____从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾。
（3）____分离水和汽油混合物。
（4）____分离CCl₄(沸点为76．75 ℃)和甲苯(沸点为110．6 ℃)的混合物。

有机化合物 A 经李比希法测得其中含C为72.0 %、H 为6.67 % ，其余为氧，用质谱法分析得知 A 的相对分子质量为150。 A的一种同分异构体E可用作茉莉、白兰、月下香等香精的调合香料。它可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。合成路线如下：

（1）A的分子式为                      。（2）E的结构简式为              。
（3）反应③的反应类型为                。（4）写出反应④的化学方程式                        。
（5）D的芳香族同分异构体有      种，其中核磁共振氢谱的峰面积之比为1: 2 : 2 : 3的所有同分异构体结构简式为                        。

（1）有机物若完全燃烧生成CO₂和H₂O,或不完全燃烧生成CO、CO₂、H₂O。则此有机物含有元素的组成情况                    （填元素符号）。
（2）某有机物ag与0．8mol O₂在密闭容器中充分混合后点燃。待充分反应后，将产物中的H₂O（g）和其它气态产物先缓慢通过足量澄清石灰水，产生40g白色沉淀，溶液质量减少0．8g。余下气体通过浓硫酸干燥后，再缓慢通过足量灼热CuO，固体由黑变红。将产生的气体又缓慢通过足量过氧化钠，充分反应后固体质量增加11．2g且只有氧气放出（假设每一步都充分反应或吸收）。请回答下列问题：
①通过计算确定该有机物化学式为                   。
②若ag该有机物恰好与18．4g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式                。
③若0．4mol该有机物恰好与9．2g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式             。
（已知① 醚不与钠反应 ②一个碳原子上同时连2个或多个羟基是不稳定的）

乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的应用。请计算：
（1）将足量乙醇与9.2 g金属钠充分反应，则标准状况下生成气体的体积是       L
（2）若一定量的乙醇和O₂在密闭容器中燃烧后的产物为CO₂、CO和H₂O（g）。产物依次经过浓硫酸和碱石灰使其被充分吸收，浓硫酸增重10.8 g，碱石灰增重13.2 g。则氧气的物质的量是               mol，燃烧产物的平均摩尔质量是            g/mol。

只用一种试剂来鉴别下列各组物质：
（1）甲醇、乙醛、乙酸，选用的试剂是               。
（2）乙酸、甲酸甲酯、乙酸乙酯，选用的试剂是                。
（3）苯、四氯化碳、1—已烯、苯酚的水溶液，选用的试剂是          。

为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
(一)分子式的确定：
（1）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H₂O和8.8 g CO₂，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质中各元素的原子个数比是________。
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图1所示质谱图，则其相对分子质量为________，该物质的分子式是________。
（3）根据价键理论，预测A的可能结构并写出结构简式______________________。
(二)结构式的确定：
（4）核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(Cl—CH₂—O—CH₃)有两种氢原子如图2。经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图3，则A的结构简式为________。

图1                    图2                    图3

将检验下列溶液所用试剂的序号填入相应的括号中。
①检验葡萄糖溶液（  ）；②检验淀粉溶液（   ）；③检验蛋白质溶液（   ）。
A  KI溶液   B碘水   C浓硝酸   D．稀硫酸  E．新制的Cu(OH) ₂悬浊液

(14分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取n g该种氨基酸放在纯氧气中充分燃烧，生成CO₂、H₂O和N₂。现按图所示装置进行实验：

请回答下列有关问题：
（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________(用字母填空)。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是___________________________________。
（4）装置D的作用是___________________________________。
（5）读取N₂体积时，应注意：①________________________；②______________________。
（6）实验中测得N₂的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有________(用字母填空)。

A．生成CO2气体的质量

B．生成H2O的质量

C．通入O2的体积

D．氨基酸的相对分子质量