专题1 有机化学的发展及研究思路 单元测试卷(含解析) 高二化学苏教版(2019)选择性必修3

专题1《有机化学的发展及研究思路》单元测试卷
一、单选题
1.下列反应类型判断不正确的是:
A.2CH2=CH2+O22 加成反应
B. 取代反应
C. 取代反应
D. 氧化反应
2.下列说法正确的是
A.图可能是的核磁共振氢谱
B.乙烷与氯气在光照下发生的反应为自由基反应
C.所有的有机化合物都易燃烧
D.除去甲烷中的乙烯可以将气体通入盛有足量酸性溶液的洗气瓶
3.在一定条件下,萘可与浓硝酸、浓硫酸两种混酸反应生成二硝基化合物,它是1,5—二硝基萘和1,8—二硝基萘的混合物:
后者可溶于质量分数大于98%的硫酸,而前者不能。利用这一性质可以将这两种物质分离。在上述硝化产物中加入适量的98.3%硫酸,充分搅拌,用耐酸漏斗过滤,欲从滤液中得到固体1,8—二硝基萘,应采用的方法是
A.对所得的滤液蒸发浓缩、冷却结晶
B.向滤液中缓缓加入水后过滤
C.将滤液缓缓加入水中后过滤
D.向滤液中缓缓加入Na2CO3溶液后过滤
4.下列分离提纯的方法不正确的是
选项 混合物 分离、提纯方法 选项 混合物 分离、提纯方法
A. 分离苯和水 分液法 B. 除去乙炔中H2S气体[ 用CuSO4溶液洗气
C. 分离乙醇和甲醇 蒸馏法 D. 除去水中的少量苯酚 过滤
A.A B.B C.C D.D
5.有下列几种有机物:① CH3COOCH3 ② CH2=CHCH2Cl
③④⑤ CH2=CH-CHO
其中既能发生水解反应,又能发生加成反应的是
A.①④ B.②⑤ C.②④ D.①③④
6.有机物X为烃的含氧衍生物,其蒸气相对氢气的密度为29,取5.8g该有机物在氧气中完全燃烧,将产物依次通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重5.4g和13.2g,该有机物的分子式是
A.C3H6O B.C2H2O2 C.C2H6O2 D.C4H10
7.某芳香烃的相对分子质量为106,分子的核磁共振氢谱有4组峰,其峰面积比为6∶2∶1∶1。该芳香烃是
A. B. C. D.
8.对某化合物进行结构分析,其质谱和红外光谱分别如下所示。则该化合物可能是
A. B. C. D.
9.下列选用的试剂和方法能达到相应实验目的的是
实验目的 试剂 方法
A 除去溴苯中的溴 NaOH溶液 分液
B 除去乙醇中微量的食盐 — 蒸发
C 除去乙酸乙酯中的乙酸 NaOH溶液 分液
D 除去三溴苯酚的苯酚 — 过滤
A.A B.B C.C D.D
10.下列转化不能通过一步反应实现的是
A.C6H14C3H6+C3H8
B.CH2=CH-CH=CH2CH2BrCH=CH-CH2Br
C.nCH≡CH→
D.
11.下列说法不正确的是
A.纸层析法只能用于分离有色物质,否则无法看到色斑
B.移液管或者滴定管可精确量取一定体积的溶液
C.红外光谱仪用于测定有机化合物中的基团
D.氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂或其混合物不能研磨
12.下列说法错误的是
A.李比希元素定量分析可以确定有机物分子组成及其结构式
B.胶体和溶液的本质区别是粒子直径大小
C.X-射线衍射图谱可以区分晶体和非晶体
D.氧化还原反应的本质是电子的转移
13.乙炔(HC≡CH)能在Hg2+催化下与水反应生成CH3CHO,反应历程及相对能垒如图所示。下列说法正确的是

A. HC≡CH转化为CH3CHO的过程涉及消去反应
B.过程①中,水分子中的氧原子向Hg2+的空轨道提供孤对电子
C.本反应历程涉及的物质中,CH2=CHOH最稳定
D.上述转化关系中涉及的三种非金属元素的第一电离能大小关系为:C>O>H
14.下列说法正确的是
A.红外光谱只能检测化学键,不能检测官能团
B.核磁共振氢谱显示对二甲苯只有两组吸收峰且面积比为3:2
C.质谱只能确定有机物的相对分子质量
D.X射线衍射仪能够测定有机物中有哪些元素
15.某有机物X的红外光谱图如图所示。下列说法错误的是
A.X可能是丙酮
B.X中可能只含碳、氢、氧三种元素
C.X中可能含有醛基
D.红外光谱图可获得X中所含化学键和官能团信息
二、填空题
16.的反应类型为___________。
17.纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解,其化学反应式为:___________。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是:________;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:,则该有机物核磁共振氢谱有___个峰。
(3)利用半导材料TiO2与染料、铂电极及I和I-的混合物作电解质(I2+I-I),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs)工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为:_______。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考查不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如下。
w ww.. co m
下列说法正确的是__________。
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
三、实验题
18.2019年12月中旬以来,新型冠状病毒肺炎(NCP)肆虐全球,酒精、84消毒液、双氧水、过氧乙酸等化学品是常用的消毒剂,能够杀死新型冠状病毒。
Ⅰ.如图是简易84消毒液发生器,写出该电解池中发生的总反应的化学方程式:__。
Ⅱ.过氧化尿素是一种新型漂白剂、消毒剂,漂白、消毒的效果优于H2O2和过氧乙酸。
某工业用过氧化尿素的部分参数见下表:
分子式 外观 热分解温度 熔点 水溶性(20℃)
CO(NH2)2·H2O2 白色晶体 45℃ 75~85℃ 500g·L-1
合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如图:
回答下列问题:
(1)流程中操作①的名称为__,仪器X的名称是__。
(2)流程中操作②的具体过程是__。
A.盐析、过滤 B.减压蒸馏、结晶、过滤 C.分液、过滤 D.常压蒸馏、萃取
(3)搅拌器选用的材质是玻璃而不是铁质的原因是__。
(4)为测定产品中活性氧的含量(含双氧水34%,则其中活性氧为16%),一般采用KMnO4标准溶液进行滴定,但由于KMnO4的强氧化性,其溶液很容易被空气或水中的少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液有如下步骤:
a.利用氧化还原滴定方法,在70~80℃条件下用基准试剂纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。
b.过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处。
c.称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中,将溶液加热并保持微沸。
d.用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2。
①请按照正确的流程对上述步骤进行排序__(填字母)。
②在下列物质中,用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用__。
A.H2C2O4·2H2O B.FeSO4 C.浓盐酸 D.Na2SO3
③若准确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。称取干燥样品1.2g,溶解后置于锥形瓶中加入1mL6mol·L-1的硫酸,然后用上述KMnO4标准溶液滴定(KMnO4溶液与尿素不反应),平行实验三次,实验结果如下:
实验序号 1 2 3
KMnO4溶液体积 (mL) 滴定前读数 0.00 0.00 1.00
滴定后读数 19.90 22.70 21.10
产品中活性氧的质量分数为__(用含字母的最简等式表示)。
19.通常用燃烧的方法测定有机物的分子式,可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧,根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经燃烧后A管增重,B管增重。请回答:
(1)根据气流方向将装置进行连接,其接口连接顺序为:___________(每套装置最多只能用一次)。
(2)B管的作用是___________。
(3)E中应盛装的试剂是___________。
(4)该有机物的最简式为___________。
(5)如果把网去掉,A管增重将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)要确定该有机物的分子式,还必须知道的数据是___________(填序号)。
A.消耗液体E的质量 B.样品的摩尔质量 C.固体减小的质量
D.C装置增加的质量 E.燃烧消耗的物质的量
(7)在整个实验开始之前,需先让D装置产生的气体通过整套装置一段时间,其目的是___________。
(8)有人认为该装置还有缺陷,请补充完整___________。
四、计算题
20.某烃的衍生物W,仅含C、H、O三种元素.测其密度是相同条件下H2的45倍,各元素的质量百分含量如下表:
C% H% O%
40.00% 6.67% 53.33%
已知,W既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,生成物都是酯和水。W的核磁共振氢谱图中有四种吸收峰,面积之比为3:1:1:1。
求:(1)W的相对分子质量为___;
(2)试计算确定W的分子式:___;
(3)W的结构简式为:___。
21.有一元羧酸和一元醇形成的酯A。燃烧7.4gA,可得5.4g水和6.72L(标准状况)CO2。3.7gA与100mL0.8mol·L-1NaOH溶液共热,当完全水解后,为中和剩余的碱液,耗去0.5mol·L-1盐酸60mL。
(1)A的分子式为_______
(2)符合条件的A有_______种同分异构体,其可能的结构简式为_______。
参考答案:
1.A
【详解】A.加成反应是两种或两种以上的物质反应生成一种物质,该反应2CH2=CH2+O22 是氧化反应,故A错误;
B.酯的水解反应属于取代反应,故B正确;
C. 从结构分析, 取代了羟基上的氢,属于取代反应,故C正确;
D.是乙醇的催化氧化,属于氧化反应,故D正确。
综上所述,答案为A。
2.B
【详解】A.乙醇中含有三种不同环境的氢原子,且为峰面积之比为3:2:1,所以该图不属于乙醇的核磁共振氢谱图,故A错;
B.先是链引发阶段Cl2先在光照或高温条件下均裂成两个氯自由基,就相当于氯原子;然后链增长阶段第一步,Cl*(氯自由基)+ CH3CH3= CH3CH2*(甲基自由基)+HCl接着再继续第二步CH3CH2*+ Cl2= CH3CH2Cl+Cl*,新生成的氯自由基再重复第一步,所以乙烷与氯气在光照下发生的反应为自由基反应,故B正确;
C.四氯化碳等有机物不易燃烧,故C错;
D.乙烯能与酸性高锰酸剂溶液反应生成二氧化碳和水,所以虽然乙烯被除去但由引入新的杂质二氧化碳,故D错;
答案选B。
3.C
【详解】A.1,8-二硝基萘可溶于质量分数大于98%的硫酸,蒸发不会使1,8-二硝基萘析出,故A错误;
B.因硫酸溶于水会放出大量的热而导致液体飞溅,应将浓酸加入到水中,故B错误;
C.滤液中有浓硫酸和1,8-二硝基萘,浓硫酸可溶于水,而1,8-二硝基萘不溶于水,可将滤液注入水中(相当于浓硫酸的稀释),然后过滤即可,故C正确;
D.二者都不和Na2CO3溶液反应,向滤液中缓缓加入Na2CO3溶液后过滤不能分离两种物质,故D错误;
故选C。
4.D
【详解】A.苯和水不互溶分层,可用分液法进行分离,故A正确;
B.CuSO4溶液能与H2S气体反应生成硫化铜沉淀,而乙炔与硫酸铜不反应,可以达到目的,故B正确;
C.乙醇和甲醇互溶,但沸点不同,可用蒸馏法进行分离,故C正确;
D.常温下,苯酚的溶解度较小,除去水中的少量苯酚,可用分液的方法进行分离,故D错误;
故选D。
5.C
【详解】①CH3COOCH3只能发生水解反应,不能发生加成反应,故①不选;②CH2=CHCH2Cl中含-Cl,能发生水解反应,含C=C,能发生加成反应,故②选;③只能发生加聚反应,不能发生水解反应,故③不选;④中含C=C能发生加聚反应,含-COOC-能发生水解反应,故④选;⑤CH2=CH-CHO只能发生加聚反应,不能发生水解反应,故⑤不选;
答案选C。
6.A
【分析】根据A的蒸气相对氢气的密度为29,可以求得A的相对分子质量,然后根据浓硫酸增重为水的质量,碱石灰增重为二氧化碳的质量,计算有机物A、二氧化碳和水的物质的量,根据原子守恒计算出A分子中碳原子、氢原子的物质的量,结合相对分子质量计算分子中氧原子的物质的量,进而确定有机物A的分子式,据此分析来解题。
【详解】A的蒸气相对氢气的密度为29,则M(A)=29×2g/mol=58g/mol,5.8g有机物A的物质的量为,,,根据原子守恒,可知A分子中n(C)=0.3mol、n(H)=0.3mol×2=0.6mol,则分子中,则根据微粒的个数之比等于物质的量之比,得A的分子式为C3H6O。
答案选A。
7.C
【分析】选项中的四种含苯环的有机物均只由碳和氢两种元素组成,属于芳香烃,相对分子质量均为106,核磁共振氢谱有4组峰,说明分子中有四种等效氢。同一个碳原子上的H等效,对称位置上的H等效。
【详解】A.乙苯有5种等效氢,故A不选;
B.邻二甲苯有3种等效氢,故B不选;
C.间二甲苯有4种等效氢,且等效氢的数目分别为6、2、1、1,即核磁共振氢谱图上4组峰的面积之比为6∶2∶1∶1,故C选;
D.对二甲苯有2种等效氢,故D不选;
故选C。
8.A
【分析】由未知的质谱图可知该化合物的相对分子质量为74,由未知物的红外光谱可知该化合物中含有O-H、C-H、C=O。
【详解】A.分子的相对分子质量为74,且含有O-H、C-H、C=O,A正确;
B.分子中不含有O-H,B错误;
C.分子的相对分子质量为76,C错误;
D.分子中不含有O-H,D错误;
故答案为:A
9.A
【详解】A.溴苯与氢氧化钠溶液不反应而溴与氢氧化钠溶液反应生成可溶性盐,充分反应后振荡静置后溶液分层,可以用分液方法进行分离,故A正确;
B.乙醇易挥发,而氯化钠不易挥发,用蒸馏法可以除去乙醇中微量的食盐,而不是蒸发,故B错误;
C.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解反应,所以不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,常用饱和碳酸钠溶液,故C错误;
D.苯酚和三溴苯酚均为有机物,根据相似相溶原理可知,二者互溶,不能用过滤方法进行分离,故D错误;
故选A。
10.D
【详解】A.C6H14可以通过裂化反应得到丙烷和丙烯,故C6H14C3H6+C3H8可以一步实现,故A不符合题意;
B.CH2=CH-CH=CH2和Br2发生1、4加成反应生成CH2BrCH=CH-CH2Br,故CH2=CH-CH=CH2CH2BrCH=CH-CH2Br可以一步实现,故B不符合题意;
C.CH≡CH可以通过加聚反应生成 ,故CH≡CH→可以一步实现,故C不符合题意;
D.可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,故不能一步实现,故D符合题意;
故选D。
11.A
【详解】A.纸上层析法要求流动相溶剂对分离物质有适当的溶解度,由于样品中各物质分配系数不同,因而扩散速度也不同,从而达到分离目的,同时可看到色斑,描述错误,符合题意;
B.移液管及滴定管均是可精准称量一定体积液体的量具,描述正确,不符题意;
C.红外光谱用于测定共价键类型,有机物官能团具有特定结构,其共价键类型、数量都有典型性,所以不同的官能团都有特征红外光谱,描述正确,不符题意;
D.氯酸钾、高锰酸钾等强氧化剂研磨会造成其成分分解,产生气体,易引起爆炸,描述正确,不符题意;
综上,本题选A。
12.A
【详解】A.李比希元素定量分析可以确定有机物的实验式,不能确定有机物的结构式,故A错误;
B.胶体和溶液的本质区别是分散质粒子直径大小不同,故B正确;
C.X-射线衍射图谱可以发现构成晶体的粒子在空间呈有规则的重复排列,可以用于区分晶体和非晶体,故C正确;
D.氧化还原反应的本质是电子的转移,特征是元素化合价的变化,故D正确;
答案选A。
13.B
【详解】A.由本反应历程图示知,转化的过程中碳碳三键转化为碳碳双键,乙炔与H2O发生加成反应生成乙烯醇,后乙烯醇不稳定,其结构重整转化为乙醛,在反应过程中没有涉及消去反应,A错误;
B.由图可知:过程①中H2O与Hg2+形成配合物,水分子中的氧原子具有孤对电子,可向Hg2+的空轨道上提供孤对电子而形成配位键,B正确;
C.物质含有的能量越高,物质的稳定性就越小。根据图示可知:CH2=CHOH的能量最高,故其稳定性最弱,C错误;
D.一般情况下,元素的非金属性越强,其第一电离能就越大。由于元素的非金属性:C>O>H,故三种非金属元素第一电离能大小关系:C>O>H,D错误;
故合理选项是B。
14.B
【详解】A.红外光谱是反映有机物分子中含有的化学键或官能团的信息,故A错误;
B.对二甲苯具有很好的对称性,有种,在核磁共振氢谱中有个吸收峰,故B正确;
C.通过质谱法只能确认有机化合物的相对分子质量,还能初步确定有机物的结构,故C错误;
D.X射线衍射仪能够测定有机物空间结构,故D错误;
故答案为B。
15.A
【详解】A.由红外光谱图可知X中含两种C-H键,而丙酮只含有一种C-H键,故A错误;
B.由红外光谱图可知X中含C-H键和C=O键,故X中可能只含碳、氢、氧三种元素,故B正确;
C.由红外光谱图可知X中含C-H键和C=O键,X中可能含有醛基,故C正确;
D.由红外光谱图可知X中含C-H键和C=O键,故D正确;
故选A。
16.取代反应
【详解】根据反应可知,中的醚键与CH3OH在催化剂加热的条件下发生取代反应生成HOCH2CH2OH和,因此反应类型为:取代反应。
17. TiCl4+2H2OTiO2+4HCl[或:TiCl4(g)+2H2(g)+O2(g)TiO2(s)+4HCl(g)] 用湿润的KI-淀粉试纸检验 3 I 3―+2e-=3I―(写成: I2+2e-=2I―也可) bd
【分析】(1)四氯化钛与水反应生成氯化氢和二氧化钛;
(2)氯气具有强的氧化性能够氧化碘离子生成单质碘,碘遇到淀粉变蓝;根据有机物分子中有几种H原子,核磁共振氢谱有几种吸收峰,结合等效氢判断;
(3)由图电子的移动方向可以知道,半导材料TiO2与染料为原电池的负极,铂电极为原电池的正极,电解质为I3-和I-的混合物, I3―在正极上得电子被还原;
(4)根据图中脱色率与温度关系解题。
【详解】(1)四氯化钛与水反应生成氯化氢和二氧化钛,化学方程式: TiCl4+2H2OTiO2+4HCl[或TiCl4(g)+2H2(g)+O2(g) TiO2(s)+4HCl(g)];因此,本题正确答案是:TiCl4+2H2OTiO2+4HCl[或TiCl4(g)+2H2(g)+O2(g) TiO2(s)+4HCl(g)];
(2)氯气具有强的氧化性能够氧化碘离子生成单质碘,碘遇到淀粉变蓝,所以可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气;有三种不同环境下的氢原子,所以有3个峰值。因此,本题正确答案是:用湿润的KI-淀粉试纸检验;3;
(3)由电子的移动方向可以知道,半导材料TiO2与染料为原电池的负极,铂电极为原电池的正极,电解质为I3-和I-的混合物, I3-在正极上得电子被还原,正极反应为I3-+2e-=3I-;因此,本题正确答案是: I3-+2e-=3I-;
(4)(a)由图知,500度以下钛片最差,故a错误;
(b)由图知,在520℃时,脱色率最高,钛片载体的光催化活性最好,故b正确;
(c)520℃后钛片催化活性随温度的升高而降低,故c错误;
(d)由图知,相同温度时,不同的载体(钛片、铝片、陶瓷),TiO2薄膜的光催化活性不同,故d正确;
综上所述,本题正确选项bd。
18. NaCl+H2ONaClO+H2↑ 过滤 冷凝管 B Fe会被过氧化氢氧化,且生成的Fe3+会催化过氧化氢分解 cdba A
【分析】Ⅰ.如图是简易84消毒液发生器,电解氯化钠的饱和溶液,生成氢氧化钠,氢气,氯气,氯气会与氢氧化钠反应生成次氯酸钠,该电解池中发生的总反应为氯化钠和水在通电的条件下生成次氯酸钠和氢气;
Ⅱ.(1)流程中操作①为固液分离,根据图示仪器的结构判断名称;
(2)根据题中提供的过氧化尿素的物理性质分析推断操作②的过程;
(3)双氧水是强氧化剂,能氧化活泼金属;
(4)①由于KMnO4的强氧化性,其溶液很容易被空气或水中的少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,结合该性质分析配制步骤;
②选做基准试剂的物质必须满足纯度高、稳定性好,如硫酸亚铁、亚硫酸钠容易被氧化变质的试剂不能作为基准试剂,浓盐酸具有挥发性,也不能做基准试剂;
③先计算草酸的物质的量浓度,再根据草酸和高锰酸钾之间的关系式计算高锰酸钾的物质的量浓度,再用高锰酸钾的量计算双氧水的质量分数,根据质量分数为34%的双氧水,则其中活性氧为16%,计算活性氧含量。
【详解】Ⅰ.简易84消毒液发生器,该电解池中发生的总反应的化学方程式:NaCl+H2ONaClO+H2↑;
Ⅱ.(1)流程中操作①从混合物中分离出固体和溶液,所以采用过滤操作;仪器X的名称是冷凝管;
(2)根据过氧化尿素的部分参数表,45℃左右受热易分解,熔点低,水溶性较大,需要在较低的温度下过氧化尿素形成晶体分离,不能使用常压蒸馏,应使用减压蒸馏的方法,降低蒸馏操作所需的温度,确保过氧化尿素不分解,则流程中操作②要将过氧化尿素分离出来的操作应选B;
(3)双氧水具有氧化性,铝、铁具有强还原性,容易被H2O2氧化,所以搅拌器不能选择铁质或铝质材料;
(4)①由于KMnO4的强氧化性,它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作如下:称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中,将溶液加热并保持微沸,用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2,过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处,利用氧化还原滴定方法,在70~80℃条件下用基准试剂纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度,顺序为cdba;
②A.H2C2O4 2H2O常温下是稳定的结晶水水化物,溶于水后纯度高、稳定性好,可以用作基准试剂,故A正确;
B.FeSO4 7H2O在空气中不稳定,亚铁离子容易被氧化成铁离子,不宜用作基准试剂,故B错误;
C.浓盐酸不稳定,易挥发,不宜用作基准试剂,故C错误;
D.Na2SO3具有还原性,在空气中容易被氧化成硫酸钠,不宜用作基准试剂,故D错误;
答案选A;
③草酸的物质的量浓度为:=mol/L,根据反应方程式6H++2MnO4-+5H2C2O4 2H2O═2Mn2++10CO2↑+18H2O中草酸和高锰酸钾之间的关系式得,酸性高锰酸钾的物质的量浓度==mol/L;根据得失电子守恒知,5H2O2~2KMnO4,n(H2O2)=n(KMnO4),由于第2组数据偏差较大,应舍去,所以消耗高锰酸钾溶液的体积为实验1和实验3两组的平均值,即20.00 mL,n(H2O2)=×mol·L-1×0.02 L=mol,双氧水的质量分数==×100%,根据质量分数为34%的双氧水,其中活性氧为16%,则产品中活性氧的质量分数为×100%×=。
19.(1)g接f,e接h,i接c或(d),d或(c)接a或(b)
(2)吸收生成的水蒸气
(3)H2O2
(4)CHO2
(5)减小
(6)B
(7)赶出装置内空气,减小实验误差
(8)在A后再连接1个A装置
【分析】实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量,来确定是否含氧及C、H、O的个数比,求出最简式。因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O),A用来吸收二氧化碳,测定生成二氧化碳的质量,B用来吸收水,测定生成水的质量,C用于干燥通入F中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、F是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品;根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2。
【详解】(1)D中用过氧化氢和二氧化锰反应制备氧气,用浓硫酸干燥氧气,有机物样品在F中燃烧生成二氧化碳和水,用无水氯化钙吸收反应生成的水,用碱石灰吸收反应生成的二氧化碳,连接顺序为g接f,e接h,i接c或(d),d或(c)接a或(b);
(2)由测定原理可知,A用来吸收二氧化碳,测定生成二氧化碳的质量,B中无水氯化钙是吸收生成的水蒸气,测定水的质量;
(3)H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解生成氧气,故E中盛放的是H2O2;
(4)A管质量增加1.76g为二氧化碳的质量,二氧化碳的物质的量为、B管质量增加0.36g是水的质量,水的物质的量是,,则该有机物含有氧原子的物质的量为,n(C): n(H): n(O)=0.04:0.04:0.08=1:1:2,该有机物的最简式为CHO2;
(5)如果把网去掉,部分CO不能被氧化为二氧化碳,反应生成二氧化碳的量减少,A管增重将减小。
(6)该有机物的最简式为CHO2,分子式为(CHO2)n,要确定有机物的分子式,还要知道有机物的相对分子质量,故选B;
(7)由于装置内空气成分影响水、二氧化碳质量的测定,实验开始之前,需先让氧气通过整套装置一段时间,所以其目的是赶出装置内空气,减小实验误差。
(8)空气中的水和二氧化碳能进入A,干扰二氧化碳质量的测定,所以需要在A后再连接1个A装置。
20. 90 C3H6O3 CH3CH(OH)COOH
【分析】⑴根据密度之比等于摩尔质量之比,等于相对密度,计算出有机物的相对分子质量。
⑵根据质量分数计算出碳、氢、氧的个数比,计算出最简比,再根据相对分子质量计算出分子式。
⑶W既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,生成物都是酯和水,说明W含有—OH、—COOH,再根据核磁共振氢谱图中有四种吸收峰得出结构简式。
【详解】⑴有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的相对分子质量=45×2=90,故答案为:90。
⑵,所以设分子为(CH2O)n,结合相对分子质量为90,30n =90,得n=3,因此分子式为C3H6O3,故答案为:C3H6O3。
⑶W既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,生成物都是酯和水,说明W的结构中有,—OH、—COOH,核磁共振氢谱图中有四种吸收峰,面积之比为3:1:1:1,得结构简式为CH3CH(OH)COOH;故答案为:CH3CH(OH)COOH。
21. C3H6O2 2 HCOOCH2CH3、CH3COOCH3
【详解】(1)与A水解产生的羧酸反应时消耗NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1L×0.8mol/L—0.5L×0.06mol/L=0.05mol,则3.7gA的物质的量为0.05mol,所以MA===74g/mol,
设A的分子式为CxHyOz,
联立方程:解得:x=3,y=6,z==2,所以A的分子式为C3H6O2;
(2) 符合条件的A有HCOOCH2CH3、CH3COOCH3共2种同分异构体。

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