第十四章 第5节 有机物分子式和结构式确定 同步练习

第十四章 第五节 有机物分子式和结构式的确定

一、选择题(10×5′＝50′)

1.验证某有机物属于烃的含氧衍生物，应完成的实验内容是 ( ) A.只有验证它完全燃烧后产物只有H2O和CO2 B.只有测定其燃烧产物中H2O和CO2物质的量的比值

C.测定完全燃烧时消耗有机物与生成的CO2、H2O的物质的量之比 D.测定该试样的质量及该试样完全燃烧后生成的CO2和H2O的质量

解析：利用CO2和H2O的质量求C、H的质量及原子个数比，并把C、H的质量和与试样的质量作比较，二者相等则该有机物是烃；如C、H的质量和小于该有机物的质量则该有机物为烃的含氧衍生物. 答案：D

2.某有机物仅含C、H、N三种元素，其相对分子质量不超过200，其中氮元素的质量分数为10.85%，下列关于该有机化合物的说法正确的是 ( ) A.可能是芳香烃 B.不可能是芳香族化合物 C.该物质的熔点较高

D.分子结构中可能只含有单键

解析：该有机物的相对分子质量不超过200，氮元素质量分数为10.85%，因此可确定该有机物分子中只有1个氮原子，可得其相对分子质量为129，分子式可以是C8H17NH2，相当于一个烷烃基连接一个氨基，选项D正确.利用等效转换法(1C～12H)，分子式也可以是C9H7N，所以可构建成一个芳香族化合物，选项B错误.由于分子中含有C、H、N三种元素，因此不能称为芳香烃，选项A错误.该有机物属于分子晶体，熔点低，选项C错误. 答案：D

3.(2010·成都模拟)某有机化合物能跟新制的氢氧化铜反应生成红色沉淀，相对分子质量为44.燃烧该有机物2.2 g，生成2.24 L(已换

算

成

标

准

状

况

下

的

体

积

)

二

氧

化

碳

.下

列

说

法

不．正

确

的

是

( )

A.该有机物是乙醛

B.1 mol该有机物能够和1 mol氢气加成 C.燃烧该有机物4.4 g，生成1.8 g水

D.0.01 mol该有机物与足量银氨溶液充分反应，析出金属银2.16 g

解析：由相对分子质量为44，且含醛基，推知该物质为乙醛，燃烧该有机物4.4 g，应得到3.6 g水. 答案：C

4.由羟基乙酸乙酯和苯乙烯( )组成的混合物中，若碳元素的质量分数为70%，那么氢元素的质量分数约为 ( )

A.4.6% B.7.7% C.15.5% D.无法计算

解析：苯乙烯的分子式为C8H8，羟基乙酸乙酯的分子式为C4H8O3，二者相对分子质量相等，含氢量相等，均为7.7%. 答案：B

5.有一卤代烃的蒸气对同温、同压下H2的相对密度是54.5.取5.45 g此卤代烃与足量 NaOH溶液作用后，再加入过量的HNO3酸化至溶液显酸性，最后加入过量的AgNO3 可生成9.40 g浅黄色沉淀，由此卤代烃是 ( )

8

×100%＝104

A.CH3Cl B.CH3CH2Cl

C.CH3CH2Br D.

解析：一卤代烃的相对分子质量为：M＝54.5×2＝109，该卤代烃经水解，酸化后加AgNO3溶液得浅黄色沉淀，故应含有溴元素，其余基团的式量为109－80＝29，即为—C2H5基团，所以该卤代烃为CH3CH2Br. 答案：C

6.(2009·合肥检测)某有机物X在酸性条件下发生水解反应时，生成两种不同的有机物，且这两种有机物的分子式不同，但相对分子质量相等.则有机物X可能是 ( ) A.甲酸甲酯 B.乙酸异丙酯 C. 麦芽糖 D.蔗糖

解析：A项不符合，因为甲酸的相对分子质量大于甲醇；B项符合，因为乙酸与异丙醇的相对分子质量相等；C项不符合，麦芽糖水解产物都是葡萄糖；D项，蔗糖水解生成的是葡萄糖和果糖，两种有机物的分子式相同，故不符合题意. 答案：B

7.燃烧物质的量相等的某有机物和乙醇，①乙醇燃烧生成CO2的量是该有机物的2/3；②该有机物燃烧生成水的量是乙醇的2/3；③二者消耗相同状态下氧气的体积相同.通过分析判断该有机物是下列哪种 ( ) A.C4H9OH B.CH2===CHCOOH C.CH2===CHCHO D.CH3CH2COOH

解析：乙醇的分子式是C2H6O，由题意可得该有机物的分子中含有3个碳原子，4个氢原子，且1 mol该有机物完全燃烧需3 mol O2. 答案：B

8.两种有机物以一定比例混合，一定条件下在a L O2(过量)中燃烧，充分反应后恢复到原状态，再通过足量Na2O2层，得到气体仍是a L，下列混合有机物中可能符合此条件的是 ( ) A.CH4、C2H4 B.CH3CH2OH、CH3COOH C.C2H6、HCHO D.HCOOH、CH3COOCH3

解析：只有CO或H2在氧气中充分燃烧再经过Na2O2的总反应不需要消耗O2：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH.符合题意的选项的两种有机物可改写为CO和H2的混合物，其中只有D项中的两种有机物按1∶1混合才可写为4CO·4H2. 答案：D

9.(2010·安阳模拟)某有机物A经氧化后得B(B的分子式为C2H3O2Br)，而A水解得C,1 mol C和2 mol B反应得一种含溴的酯(分子式为C6H8O4Br2)，由此推断A的结构简式为 （ ）

解析：A氧化得B，B与C发生酯化反应得酯，B为羧酸，由B的分子式C2H3O2Br可推测

其结构为： ，

1 mol C和2 mol B反应生成含溴的酯，C为二元醇，为

，A水解得C，则A为 .

答案：C

10.将0.1mol某有机物的蒸气与过量的O2混合后点燃，生成13.2gCO2 和5.4g水.该有机物能与金属钠反应放出氢气，又能与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成红色沉淀，此有机物还能与乙酸反应生成酯类化合物.则此酯类化合物的结构简式可能是 ( )

13.2g解析：n(CO2)＝＝0.3mol，

44g/moln(H2O)＝

5.4g

＝0.3mol，

18g/mol

0.3mol0.3mol×2

该有机物的分子中含碳原子数：＝3，含氢原子数：＝6，因该有机物能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生红色沉淀，

0.1mol0.1mol故分子中含有CHO，能与Na反应放出H2，还能与乙酸发生酯化反应，所以分子中存在OH，它与乙酸反应生成乙酸某酯.答案：B

二、非选择题(共50分)

11.(12分)A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物.已知：A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%.A只含一种官能团，且每个碳原子上最多只连一个官能团；A能与乙酸发生酯化反应，但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应.请填空： (1)A的分子式是 ，其结构简式是 . (2)写出A与乙酸反应的化学方程式：

.

(3)A催化氧化可生成B，B与足量新制Cu(OH)2悬浊液混合加热，其反应的化学方程式为：

解析：(1)该有机物中碳、氢、氧三种元素原子的物质的量之比为：n(C)∶n(H)∶n(O) 44.1%8.82%(1－44.1%－8.82%)

∶∶＝5∶12∶4 12116

该有机物的最简式为C5H12O4，其中氢原子已达饱和，其最简式即为分子式.已知A只含一种官能团，且能与乙酸发生酯化反应，故A中应含有醇羟基.但每个碳原子上最多只连一个官能团，不能发生消去反应，则与羟基相邻碳原子上没有氢原子.所以A的结

构简式为：

＝

(2)A为四元醇，1 mol A能与4 mol乙酸发生酯化反应. (3)A为四元醇，催化氧化生成四元醛B

，据此可写出B与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式.

答案：(1)C5H12O4

(2)C(CH2OH)4＋4CH3COOH

△

(3)C(CHO)4＋8Cu(OH)2――→C(COOH)4＋4Cu2O＋8H2O

12.(12分 )(2010·成都模拟)苯的含氧衍生物A的相对分子质量为180，其中碳元素的质量分数为60%，A完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量相等.请回答下列问题：

(1)A的分子式为 . (2)A的苯环上取代基彼此相间，A能发生银镜反应，也能与NaHCO3溶液反应生成CO2，还能与FeCl3溶液发生显色反应，则

A

含有的官能团名称是

，写出

A

可能的两种结构简

浓H2SO4△

式： 、

.

解析：(1)A分子中含有的C原子个数为

180×60%

＝9；因为A完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量相等，因12

此A的分子式符合C9(H2O)n.根据M(A)＝180，推知n＝4，所以A的分子式为C9H8O4. (2)根据A的化学性质，推知A中存在官能团—COOH、—CHO及酚羟基，结合A的

分子式为C9H8O4，推知其结构简式为

答案：(1)C9H8O4 (2)羧基、醛基、酚羟基

13.(13分)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料，是化合物甲与苯氧乙酸

发生酯化反应的产物.