有机物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量O2中充分燃烧,混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4g和13.2g,经检验剩余气体为O2。
(1)A分子的质谱图如下图所示,从图中可知其相对分子质量是90,则A的分子式是______________。
(2)A能与NaHCO3溶液发生反应,A一定含有的官能团名称是_____________。
(3)A分子的核磁共振氢谱有4个锋,峰面积之比是1:1:1:3,则A的结构简式是_______________。
(4)0.1mol A与足量Na反应,在标准状况下产生H2的体积是__________________L。
(5)A在一定条件下可聚合得到一种聚酯,用于制造手术缝合线,其反应的化学方程式是___________________。
(3分)(227℃,1个大气压时),1.5L某烃蒸汽能在aL氧气中完全燃烧,体积增大到(a+3)L(相同条件下),问:
(1)该烃在组成上必须满足的基本条件是
(2)当a=10L时,该烃可能的分子式
(3)当该烃的分子式为C7H8时,a的取值范围为
(6分)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.CH3OCH3 |
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如图所示,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)
相对分子质量不超过100的有机物A能与碳酸钠反应产生无色气体;1 mol A还可以使含溴160 g 的四氯化碳溶液恰好褪为无色;A完全燃烧只生成CO2和H2O;经分析其含氧元素的质量分数为37.21%。
(1)试写出A中含有的官能团的名称:_______________________。
(2)经核磁共振检测发现A的图谱如下:
①写出A的结构简式: 。
② A具有下列性质中的(选填字母)_____________:
a.能使酸性高锰酸钾溶液褪色 b.能使溴水褪色
c.能与乙醇和浓硫酸混合液发生反应 d.能与金属钠反应
③ A在一定条件下可以发生聚合反应生成高分子化合物,写出反应的方程式:
(3)相对分子质量与A相同的某烃C有多种同分异构体,请写出其中核磁共振氢谱中峰面
积比最大的C的结构简式: 。
1828年,德国化学家维勒进行了下列实验,揭开了人工合成有机物的序幕。填写下列空白:
(1)用NH4Cl与AgCNO制取氰酸铵(NH4CNO),反应的化学方程式为: ,该反应属于 反应。
(2)蒸发氰酸铵(NH4CNO)的水溶液得到尿素[CO(NH2)2],反应方程式为: ,该反应实现了从 向 的转化。
(12分)某些废旧塑料可采用下列方法处理:将废塑料隔绝空气加强热,使其变成有用的物质,实验装置如下图。加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表:
产物 |
氢气 |
甲烷 |
乙烯 |
丙烯 |
苯 |
甲苯 |
碳 |
质量分数(%) |
12 |
24 |
12 |
16 |
20 |
10 |
6 |
(1)试管A中残余物有多种用途,如下列转化就可制取高聚物聚乙炔。
写出反应②③的化学方程式:____________________、____________________。
(2)试管B收集到的产品中,能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质,其一氯代物有_____种。
(3)锥形瓶C中观察到的现象______________。
(4)写出C中逸出的气体在工业上的两种用途:________________、_______________。
碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧原子的5倍。
⑴ 求A的分子式
⑵一定条件下,A与氢气反应生成B,B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。
①A的结构简式是 ,其官能团的名称是
②A不能发生的反应是(填写序号字母)
a.取代反应 b.消去反应 c.酯化反应 d.还原反应
⑶写出两个与A具有相同官能团、并带有支链的同分异构体的结构简式:
⑷ A还有另一种酯类同分异构体,该异构体在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,此反应的化学方程式是
⑸ 已知环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反应:
B也能与环氧氯丙烷发生类似反应生成高聚物,该高聚物的结构简式是
(10分)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为______________,名称为___________________________________。
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”);A分子是否存在顺反异构体________(填“是”或“否”)。
(3)已知A、B、C有如下转化关系:
则反应②的化学方程式为 ;
反应的类型是
(本题12分)
在有机物分子中,常把连有四个不同原子或原子团的碳原子称为“手性碳原子”,可用“C*”标记。如:含有生命活性的物质不少都含有“手性碳原子”。具有某些光学活性的有机分子中必含有“手性碳原子”。某新合成的化合物A经测定具有光学活性,其结构简式为:
若通过适当的反应使A失去光学活性,请回答下列问题:
(1)保持A分子中碳原子数不变(两种方法):
①有机反应类型:________反应,对应无光学活性有机物的结构简式:________________。
②有机反应类型:________反应,对应无光学活性有机物的结构简式:________________。
(2)使A的分子中碳原子数增加2:
有机反应类型:________反应,对应无光学活性有机物的结构简式:________________。
(3)使A的分子中碳原子数减少2:
有机反应类型:________反应,对应无光学活性有机物的结构简式:________________。
燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。在一定温度下取0.1 mol某气态烃A在O2中完全燃烧,生成CO2和水蒸汽,放出热量Q kJ,将生成物依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重7.2 g,碱石灰增重17.6 g。将烃A加入酸性KMnO4溶液或Br2的CCl4溶液,均能使它们褪色。
(1)写出烃A的分子式 ;
(2) 已知烃A分子结构高度对称且有两个甲基,请写出烃A的结构简式 ;
(3)写出烃A使Br2的CCl4溶液褪色的化学方程式 ;
(4)烃A在一定条件下可以通过加聚反应合成一种塑料,则该反应的化学方程式是 。
通过下列实验比较①② CH3CH2OH ③ H-OH ④
⑤五种物质中羟基上氢原子的活泼性顺序。在下表中填写实验现象及实验结论。
编号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
1 |
分别取上述五种物质的少量溶液或液体于试管中,各滴入几滴石蕊试液 |
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2 |
分别取适量①、⑤的水溶液,各加入少量NaHCO3固体 |
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3 |
分别取少量②、③、④,各加入适量NaOH溶液,再通入足量CO2 |
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4 |
分别取少量②、③的液体,各加入一小粒金属钠 |
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结论:上述五种物质中的羟基上氢原子活泼性顺序为 (填序号)
充分燃烧含C、H、O的一类有机物,消耗 O2的体积与生成 CO2的体积之比为9∶8(相同条件下)。
⑴该类有机物最简式是下列各类的 (填字母)。
A、Cn(H2O)m B、(CO)n(H2O)m C、(C2H)n(H2O)m D、(C2O)n(H2O)m
⑵若符合该化合物通式的某有机物的分子量为136,则其分子式为: ,若该有机物属于酯类且分子含有苯环,则其同分异构体除:外还有:
。
(10分) 根据下列框图回答问题(答题时,方程式中的M、E用所对应的元素符号表示):
⑴写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式: 。
⑵某同学取X的溶液,酸化后加入KI、淀粉溶液,变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式: 、 。
⑶写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式: 。
⑷由E制备的E(C2H5)2的结构如右图,其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为:。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中,正确的结构有 种峰,错误的结构有 种峰。
化学上常用燃烧法确定有机物的组成。下图装置是用燃烧法确定烃或烃的含氧衍生物分子式的常用装置,这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品,根据产物的质量确定有机物的组成。
回答下列问题:
(1)装置A中装有MnO2,写出A装置中发生反应的化学方程式是 ;
(2)C装置(燃烧管)中CuO的作用是 ;
(3)写出E装置中所盛放物质的名称 ,它的作用是 。
(4)若将B装置去掉会对实验结果造成什么影响? 。
(5)若准确称取1.20 g样品(烃或烃的含氧衍生物)。经充分燃烧后,E管质量增加1.76 g,D管质量增加0.72 g,则该有机物的实验式为 。
(6)从定量测定准确角度去考虑,该装置应怎样进一步改进 。
(共13分)有机物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。16.8g该有机物完全燃烧生成44.0g CO2和14.4g H2O;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子端的碳碳三键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6﹕1﹕1。
(1)A的分子式是 ; (2)A的结构简式是 ;
(3)下列物质中,一定条件能与A发生反应的是 (填字母);
A.H2 B.Na C.KMnO4 D.Br2
(4)有机物B是A的同分异构体,1mol B可与1mol Br2加成。该有机物所有碳原子在同一个平面,没有顺反异构现象。则B的结构简式是 。