周末练习九(研究有机物的一般步骤和方法)

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周末练习九《研究有机物的一般步骤和方法》1.为了提纯下列物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是( )2下列说法正确的是( )A.质谱、红外光谱都能够快速、精确地测定有机物的相对分子质量B.CH3COOCH3与CH3OCOCH3互为同分异构体C.重结晶的操作方法包括加水溶解‚蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥D.组成上相差若干个CH2原子团,官能团种类相同,个数也相同的有机物不一定为同系物3.双酚A是食品、饮料包装和奶瓶等塑料制品的添加剂,能导致人体内分泌失调,对儿童的健康危害更大。

下列有关双酚A的叙述中不正确的是( )A.双酚A的分子式是C15H16 O2B.双酚A的核磁共振氢谱显示氢原子数之比是1∶2∶2∶3C.双酚A分子中,最多有15个碳原子在同一平面上D.反应②的产物中只有一种官能团4.某气态有机物X含有C、H、O三种元素,已知下列条件:① X中碳的质量分数;② X中氢的质量分数;③ X中氧的质量分数;④ X对氢气的相对密度;⑤ X的物质的量;⑥完全燃烧产生的水的质量;⑦完全燃烧产生的CO2的质量;⑧ X的质谱图;⑨完全燃烧耗氧气的质量;⑩ X的核磁共振氢谱图。

下列组合不能够确定X的分子式的是()A.①②④ B.②③⑧ C. ⑥⑦⑧⑩ D. ⑤⑥⑦⑨5.某有机化合物仅由C、H、O三种元素组成,其相对分子质量小于150,若已知其中氧的质量分数为50%,则分子中碳原子的个数最多为( )A.4 B.5 C.6 D.76.两种有机物以一定比例混合,一定条件下在足量的aLO 2中完全燃烧,产物用足量的过氧化钠固体充分吸收后恢复到原来温度和压强,得到的气体仍是aL ,下列组合中符合此条件的是( )A .CH 4、C 2H 4B .C 2H 6O 、C 2H 4O 2C .C 2H 6 、CH 2OD .CH 2O 2 、C 3H 6O 27.下列说法不正确的是 ( )A .做蒸馏实验时,温度计的玻璃泡应位于蒸馏烧瓶的支管口处,并与支管口下沿平齐。

B .提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法C .用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗上口倒出有机相D .苯甲酸的重结晶实验中,为减少苯甲酸的损失,在趁热过滤前,应加入少量蒸馏水8.对如图两种化合物A 、B 的结构描述正确的是( )A .A 、B 中碳碳双键个数比为3:2B .A 、B 分子中共平面的碳原子数相同C .A 、B 互为同分异构体D .A 、B 可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分9.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 的分子式为( )A.C 10H 16B.C 11H 14C.C 12H 18D.C 13H 2010.分子式为C 5H 10O 2的酯共有(不考虑立体异构)( )A.7种B.8种C.9种D.10种11.按要求完成下列各题。

(1)分离苯和碘的溶液,应采用的方法为 ;(2)除去淀粉溶液中的氯化钠杂质,应采用的方法为 ,检验其杂质是否除尽的具体操作为 。

(3)分离BaSO 4和BaCl 2的悬浊液使用的玻璃仪器有 ,洗涤BaSO 4沉淀的具体操作方法为。

(4)某烃A 的分子中的电子数为34,则A 的分子式为 ,某含碳、氢、氧的有机物B 与A 在相同状况下密度相同,且B 分子的核磁共振氢谱只有一个吸收峰,则B 的结构简式可能为 。

(5)实验测得某有机物的元素质量组成为C :69%,H :4.6%,N :8.0%,其余是O ,相对分子质量在300 400之间,则该物质的摩尔质量为 ,分子式为 。

12.正丁醛是一种化工原料。

某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下:CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CHO反应物和产物的相关数据列表如下:沸点/。

c 密度/(g·cm-3) 水中溶解性正丁醇117.2 0.8109 微溶正丁醛75.7 0.8017 微溶实验步骤如下:将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。

在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。

当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。

滴加过程中保持反应温度为90—95。

C,在E 中收集90。

C以下的馏分。

将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77。

C馏分,产量2.0g。

回答下列问题:(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由。

(2)加入沸石的作用是。

若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是。

(3)上述装置图中,B仪器的名称是,D仪器的名称是。

(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是(填正确答案标号)。

a.润湿b.干燥c.检漏d.标定(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在层(填“上”或“下”)(6)反应温度应保持在90 ̴95。

C,其原因是。

(7)本实验中,正丁醛的产率为%。

13.某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为 6.67%,其余含有氧。

现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。

方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150。

方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1∶2∶2∶2∶3。

如下图1。

方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图2。

试填空。

(1)A的分子式为。

(2)A的分子中只含一个甲基的依据是___________________填序号)。

a. A的相对分子质量b. A的分子式c. A的核磁共振氢谱图d. A分子的红外光谱图(3)A的结构简式为。

(4)A的芳香类同分异构体有多种,其中符合下列条件:①分子结构中只含一个官能团;②分子结构中含有一个甲基;③苯环上只有一个取代基。

则该类A的芳香类同分异构体共有_______种14.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,下列装置是用燃烧法确定有机物分子式常用的装置。

(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MnO的作用是。

2(4)燃烧管中CuO的作用是。

(5)若准确称取0.90 g样品A(含C、H、O三种元素中的两种或三种),经充分燃烧后,A管质量增加 1.32 g,B管质量增加 0.54 g,则该有机物的实验式为。

(6)要确定该有机物A的分子式,还要知道__________。

经测定其蒸气密度为8.036g/L(已换算为标准状况下),则其分子式为。

经红外光谱和核磁共振氢谱分析知分子中①含有一个六元环;②碳和氧原子在分子结构中都有两种不同的化学环境;③A的核磁共振氢谱中有两个吸收峰则A的结构简式为;A的一种同分异构体B,其分子中也有一个六元环,碳和氧原子在分子结构中都只有一种不同的化学环境;核磁共振氢谱中有两个强度相同的吸收峰,则B的结构简式为。

参考答案:1.解析:选A 。

B 中酒精不能作萃取剂;C 中应用蒸馏的方法;D 中选酸性高锰酸钾会将乙烯氧化为CO 2,引入新杂质。

2.解析:选D 。

选项A ,质谱能快速测定有机物的相对分子质量;选项B ,CH 3COOCH 3与CH 3OCOCH 3为同一物质,选项C ,杂质为难溶时,应采用加热溶解,趁热过滤,冷却结晶,过滤,洗涤干燥的步骤;选项D ,酚类和芳香醇不属于同系物。

3.解析:选C 。

A 项分子式C 15H 16O 2正确;B 项,找出对称面,如图,,①、②、③、④位置上的氢原子数目分别为2、4、4、6,正确;C 选项,两个苯环及其连碳可以共平面,两个甲基碳原子不可能在该平面上,最多有13个碳原子在同一平面上C 项错误;D 选项,苯环与足量氢气发生加成,最后只含有醇羟基,正确。

4.解析:选C. ⑥ ⑦ ⑧ ⑩ 无有机物质量,不能求出C 、H 、O 的质量分数,也就无法求实验式。

A 、B 均可用实验式法求分子式;D 可以求出1mol 有机物中C 、H 、O 的物质的量,从而求出分子式。

5.解析:选B 。

根据题意可知,分子中氧元素的量小于150×50%,即分子中氧原子个数应小于7516=4.687 5。

氧原子个数为4时,其相对分子质量M 取最大值,则M =16×4÷50%=128,除氧外,烃基的式量为128-64=64,故碳原子数最多为5。

6.解析:选D 。

分析过氧化钠与水、二氧化碳反应前后固体成分变化,质量增加部分应满足(CO)nHm 形式,据题意知,反应前后氧气体积不变,则固体质量增加部分也即是有机物的质量。

有机物平均分子式中只要碳氧原子数比为1:1即可。

7. 选B 。

蒸馏实验时,温度计的玻璃泡应位于蒸馏烧瓶的支管口处,并与支管口下沿平齐,以测定馏分蒸汽的温度;提纯混有少量硝酸钾的氯化钠的正确操作:蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,B 项错8解析:选C 。

苯环中不存在碳碳双键,而是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键,A 项错误;含苯环的物质中至少有8个碳原子共面,而后者不含苯环至多有6个碳原子共面,B 项错误;两物质结构不同,而分子式均为C 10H 14O ,为同分异构体关系C 项正确;前者两种结构中H 原子种类均为7,但个数比分别为6∶1∶1∶1∶3∶1∶1和6∶1∶1∶2∶2∶1∶1,D 项错误。

9.解析:选C 。

烃燃烧后,其中的氢全部转入水中,故水中氧元素的质量等于烃中碳元素的质量。

水中氧、氢元素的质量比为16∶2=8∶1,则芳香烃中:n (C)n (H)=m (C)/12m (H)/1=m (O)/12m (H)/1=16/122/1=23,符合的只有C 。

10.解析:选C 。

为了不出现遗漏,写的时候可以按如下分类来写异构体;甲酸丁酯4种(丁基4种异构)、乙酸丙酯2种(丙基2种异构)、丙酸乙酯1种、丁酸甲酯2种(丁酸的烃基为丙基,丙基2种异构),共9种。

11.(1)蒸馏(2)渗析取最后一次渗析液1 2mL于试管中,滴入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液,振荡,没有白色沉淀产生,则杂质已经除尽。

(3)漏斗、烧杯、玻璃棒向过滤后的漏斗中的沉淀中加入蒸馏水直至浸没沉淀,使其自然过滤,重复以上操作23次。

(4)C4H10CH3COCH3(5)350g/mol C20H16N2O412.(1)不能浓硫酸溶于水会放出大量热,容易溅出伤人(2)防止液体暴沸冷却后补加(3)分液漏斗冷凝管(4)c (5)下(6)为了将正丁醛及时分离出来,促进反应正向进行,并减少正丁醛被进一步氧化(7)51%13.(1) C9H10O2(2)bc (3) C6H5COOCH2CH3(4)614.(1)g-f,e-h,i-c(或d),d(或c)-a(或b), b(或a) (2)吸收水分,干燥的氧气 (3)催化剂,加快O2的生成速率(4)使有机物充分氧化生成CO2和H2O(5) CH2O (6)有机物的相对分子质量 C6H12O6(6)。