高中化学定量研究的方法试题

(4分)某化合物2.3g在足量的氧气中充分燃烧，只生成了4.4g CO₂和2.7gH₂O。该化合物的相对分子质量是氢气相对分子质量的23倍。该化合物的分子式为________________；若该化合物的¹H核磁共振谱只有一个信号峰，则其结构简式为________________。

(4分)今有CH₄、C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆五种链状有机物。相同状况下，同质量时体积最大的是________，完全燃烧生成二氧化碳最多的是__________；相同状况下，同体积的这五种气体完全燃烧时耗氧量最多的是_________；二氯代物有两种的饱和烃是___________。

某温度和压强下，将4 g由3种炔烃（分子中只含有一个—C≡C—）组成的混合气体与足量的H₂反应，充分加成后，生成4.4 g 3种对应的烷烃，则所得的烷烃中一定有：

A．乙炔

B．乙烷

C．丙炔

D．丙烷

某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳。则该有机物的组成必须满足的条件是：
A．分子中C、H、O的个数比为1 : 2 : 3       
B．分子中C、H的个数比为1 : 2
C．该有机物的相对分子质量为14        
D．该分子中肯定不含氧元素

(12分)某烃A 0.2 mol 在氧气中完全燃烧后，生成CO₂和H₂O各1.2 mol.试回答：
（1）烃A的分子式为________．
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成CO₂和H₂O各3 mol，则有_______g 烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气________L.
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，则烃A的结构简式为________．
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H₂加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，写出一种烃A可能有的结构简式为__________________________．

将0．1mol两种气体烃组成的混合气完全燃烧后得3．36L（标况）CO₂和3．6g水，对于组成判断正确的是

A．一定有甲烷

B．一定有乙烯

C．一定没有甲烷

D．一定没有乙烷

B．【实验化学】塑化剂DBP（邻苯二甲酸二丁酯）主要应用于PVC等合成材料中作软化剂。
合成反应原理为：

实验步骤如下：
步骤1 在三口烧瓶中放入14．8g邻苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴浓硫酸，开动搅拌器（反应装置如图）。

步骤2 缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失，升温至沸腾。
步骤3 等酯化到一定程度时，升温至150℃
步骤4 冷却，倒入分漏斗中，用饱和食盐水和5%碳酸钠洗涤。
步骤5 减压蒸馏，收集200~210℃2666Pa馏分，即得DBP产品
（1）搅拌器的作用           。
（2）图中仪器a名称及作用是          ；步骤3中确定有大量酯生成的依据是        。
（3）用饱和食盐水代替水洗涤的好处是         。
（4）碳酸钠溶液洗涤的目的是        。
（5）用减压蒸馏的目的是        。

已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将气态燃料放入足量的O₂中燃烧，并将产生的气体全部通过图示装置，得到如表所列的实验数据(产生的气体完全被吸收)。

	实验前	实验后
(干燥剂＋U形管)的质量	101.1g	102.9g
(澄清石灰水＋广口瓶)的质量	312.0g	314.2g

根据实验数据填空：
（1）实验完毕后，生成物中水的质量为____g，假设广口瓶里生成一种正盐，其质量为______g。
（2）生成的水中氢元素的质量为________g。
（3）生成的CO₂中碳元素的质量为________g。
（4）该燃料中碳、氢元素质量比为________．

今有A、B两种有机物相对分子质量相同。A是一种芳香烃，且分子中所有的原子可以在同一个平面上。B是烃的含氧衍生物。各取1mol A、B完全燃烧，生成的CO₂分别为8mol和4mol。A和苯分子中氢的质量分数相同。
（1）A的结构简式为_________________B的分子式为_______________
（2）B分子有多种同分异构体，其中有一种含有羧基，不含甲基的物质甲。该分子能发生多种反应，如能生成五元环状物质乙，也能生成最简式与乙相同的两种聚合物丙和丁（丁是由二步反应得到的）。请分别写出这些物质的结构简式。

甲	乙 （五元环状化合物）	丙 （经缩聚反应生成）	丁 （经加聚反应生成）

 

（本题共12分）乙酸正丁酯常用作香精，实验室用冰醋酸和正丁醇制备乙酸正丁酯
Ⅰ．乙酸正丁酯粗产品的制备
试管中加少许入沸石、7.4 mL正丁醇和6.4 mL冰醋酸，再加入3～4滴浓硫酸，然后安装好装置，加热使之反应。

Ⅱ．乙酸正丁酯粗产品的精制
将试管中的液体转移到分液漏斗中，用10 mL水洗涤，除去下层水层；有机层继续用10 mL 10% Na₂CO₃洗涤至中性；再用10 mL 的水洗涤。
将酯层进行蒸馏。蒸馏收集乙酸正丁酯产品时，应将温度控制在126.1℃左右。
Ⅲ．计算产率
称量出制得的乙酸正丁酯的质量为5. 12 g。
已知：

物质	密度/g·cm^－3	沸点/℃	溶解度/100g水
正丁醇	0.810	118.0	9
冰醋酸	1.049	118.1	互溶
乙酸正丁酯	0.882	126.1	0.7

完成下列填空：

（1）上图装置中长导管有冷凝回流作用，它可以由分水回流装置代替。分水回流装置中回流下来的蒸气冷凝液进入分水器，待分层后，有机层会自动流回到反应器中，将生成的水从分水器中放出去。
分水回流代替长导管回流，对乙酸正丁酯的合成有什么作用                   。
使用分水器装置进行回流的可逆反应，一般应具备                   条件。
（2）分水器在使用时须预先加水，使其水面低于分水器回流支管下沿3～5 mm的水。
预先加水的目的是                   。
（3）反应时加热有利于                   提高酯的产率，但温度过高时酯的产率反而降低，
其可能的原因是                   。
（4）水洗的目的是                   。碱洗的目的是                   。
测pH值的操作            。
（5）本次实验乙酸正丁酯的产率                   。

某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol。试回答：
（1）烃A的分子式为    。
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B、C各3mol，则有    g烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气    L。
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为    。
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与氢气加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基。烃A可能有的结构简式为                                。

将含有C、H、O的有机物3.24 g装入元素分析装置，通入足量的O₂使之完全燃烧，将生成的气体依次通过管A和管B，测得A管质量增加了2.16 g，B管增加了9.24 g，已知该有机物的相对分子质量为108。

（1）A管应装入的物质             ，B管应装入的物质               ；
（2）此有机物的分子式                 ；
（3）该有机物1分子中有1个苯环，试写出它的所有同分异构体的结构简式            。

完成下列小题
I、某有机化合物结构简式如图所示：

（1）写出其分子式______      __。
（2）写出所有含氧官能团的名称______________         ______。
（3）该有机化合物的性质与醋酸相似，写出该化合物与NaHCO₃反应的方程式：
II、写出下列有机物的系统命名或结构简式：
（1）______         ______。
（2）CH₃CH(CH₃)C(CH₃)₂（CH₂）₂CH₃______         ______。
（3）间甲基苯乙炔______         ______。
（4）2－甲基－1,3－丁二烯______         ______。

完成下列小题（共12分）
（1）主链含5个碳原子，有2个甲基作支链的烷烃有_______种。其中有一种同分异构体的分子，其一氯代物有4种同分异构体，写出其结构简式___________________,并对其命名____________。其中另一种同分异构体分子是由烯烃和氢气加成得到，而且该烯烃分子中的碳碳双键只有一种位置，试写出这种烯烃分子的名称______________.
（2）已知某有机物A在标况下的密度为1.34g/L，取A与氧气反应，得到等物质的量的CO₂和H₂O，则该有机物的分子式为______________。为测定A的结构，作核磁共振氢谱，发现只有一种吸收峰，则A可能的结构简式为____________。

(6分)0.2 mol有机物与0.5 mol O₂恰好完全燃烧后的产物为CO₂和H₂O(g)。产物经过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加10.8 g；再通过碱石灰剩余气体被完全吸收，碱石灰质量增加17.6 g。
（1）燃烧后产物的物质的量分别为CO₂________mol、H₂O(g)__________mol。
（2）推断该有机物的分子式为_____________。
（3）若0.2 mol该有机物恰好与9.2 g金属钠完全反应，其核磁共振氢谱显示只有两种不同环境的H，试确定该有机物的结构简式为____________。