【題目】為測定某有機化合物A的結構,進行如下實驗.
Ⅰ.分子式的測定
(1)將有機物A 置于氧氣流中充分燃燒,實驗測得.生成5.4g水和8.8g二氧化碳,消耗氧氣6.72L(標準狀況下),則該物質的化學式是________________.
(2)用質譜儀測定該有機化合物的相對分子質量,得到如圖所示質譜圖,則其相對分子質量為 ___________ .該物質的分子式為_____________ .
(3)根據有機化合物的成鍵特點,預測A的可能結構簡式并寫出結構簡式__________.
Ⅱ.結構式的確定
(4)核磁共振氫譜能對有機化合物分子中不同位置的氫原子給出不同的峰值(信號),根據峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數目,經測定,有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖,則A中官能團名稱 ____________.
【答案】C2H6O 46 C2H6O CH3CH2OH,H3C-O-CH3 羥基
【解析】
Ⅰ.(1)根據原子守恒計算。
(2)根據質譜儀所示質譜圖,其相對分子質量為46;分子式為C2H6O。
(3)根據有機化合物的成鍵特點,分子中不含不飽和鍵。
Ⅱ.(4)根據核磁共振氫譜,分子中共含有3類氫原子,則有機物A的結構簡式為CH3CH2OH。
Ⅰ.(1)5.4g水,物質的量為0.3mol,8.8g二氧化碳,物質的量為0.2mol,消耗氧氣6.72L(標準狀況下),物質的量為0.3mol,根據原子守恒,有機物A含有0.2mol的C,0.6mol的H和0.1mol的O,則C、H、O的最簡整數比為2:6:1,分子式為C2H6O。
(2)根據質譜儀所示質譜圖,其相對分子質量為46;分子式為C2H6O。
(3)根據有機化合物的成鍵特點,分子中不含不飽和鍵,可能的結構簡式為CH3CH2OH、H3C-O-CH3。
Ⅱ.(4)根據核磁共振氫譜,分子中共含有3類氫原子,則有機物A的結構簡式為CH3CH2OH,含有的官能團為羥基。
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【題目】某溫度下,等體積、PH相同的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,溶液中的隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據圖判斷下列說法正確的是
A.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度
B.b點溶液的導電性比c點溶液的導電性弱
C.取等體積的a點、b點對應的溶液,消耗的NaOH的量相同
D.曲線Ⅰ表示的是鹽酸的變化曲線
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【題目】工業(yè)冶煉鈦的第一步反應為:TiO2(s)+2C(s)+2Cl2TiCl4(g)+2CO。下列關于該反應的說法正確的是( )
A.TiCl4既是氧化產物又是還原產物
B.氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:1
C.當轉移電子數目為0.2NA時,氣體體積增大1.12L
D.當有26g固體參加反應時,轉移電子數目為NA
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【題目】以干海帶為原料提取碘單質和氯化鉀的過程主要分三步:完成下列填空:
(1)步驟一:灼燒干海帶,使其灰化后用熱水浸泡、過濾,制得原料液,含有氯化鉀等物質。實驗室灼燒海帶應放在_____________(填寫儀器名稱)中加熱,選用熱水而不是冷水浸泡海帶灰的目的是____。
(2)步驟二:原料液經結晶過濾分離出氯化鉀后,向濾液中通適量氯氣氧化I-,制得富碘溶液。實驗室模擬氧化過程的實驗裝置如圖所示。
裝置中A部分用于制取氯氣,實驗室制取氯氣通常有兩種方案:一是在強酸性條件下用氧化劑氧化Cl-;二是電解法。限用圖D中的儀器(支撐儀器、導管、導線、石墨棒和橡皮塞除外),能實現的反應是________(選填編號)。
a.2NaCl(s)+MnO2+2H2SO4(濃)加熱MnSO4+Cl2↑+Na2SO4+2H2O
b.2KMnO4+16HCl(濃)→2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
c.2NaCl+2H2O通電2NaOH+Cl2↑+H2↑
d.4HCl(濃)+MnO2加熱MnCl2+Cl2↑+2H2O
廣口瓶B中發(fā)生反應的離子方程式是____________。裝置C中NaOH的作用是_______________。
(3)步驟三:取100 mL B中富碘溶液,按如下流程分離碘單質。
萃取Ⅱ和酸化過程發(fā)生的反應分別是:
3I2+6OH-→5I-+IO3-+3H2O;
5I-+IO3-+6H+→3I2+3H2O;
萃取劑X應選擇________(選填編號)。
a.100 mL苯 b.10 mL乙醇 c.10 mL CCl4 d.10 mL己烯
實驗室進行萃取操作的儀器是________。操作Ⅰ的名稱是________。
(4)分離出的KCl樣品中常含有少量NaCl和K2CO3等物質,設計實驗用沉淀法測定氯化鉀樣品中K2CO3的質量分數:①要用到的化學試劑是_________(填寫化學式);②要測定的物理量是________。
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【題目】某溫度下,體積一定的密閉容器中進行如下可逆反應:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s);△H >0
下列敘述正確的是
A. 減少少量W,逆反應速率減小
B. 當容器中氣體的平均摩爾質量不變時,反應達到平衡
C. 降低溫度,平衡正向移動
D. 平衡后加入Z,上述反應的△H減小
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【題目】高溫、催化劑條件下,某反應達到平衡,平衡常數K=恒容時,溫度升高,H2濃度減。铝姓f法正確的是( 。
A. 該反應的焓變?yōu)樨撝?/span>
B. 2CO2(g)+2H2(g)2CO(g)+2H2O(g) 的平衡常數K1=K2
C. 升高溫度,正反應速率增大,逆反應速率減小,平衡正向移動
D. 若恒容、恒溫下充入CO,則K值變大
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【題目】寫出或完成下列熱化學方程式。
(1)0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時,放出445kJ 的熱量。寫出CH4燃燒的熱化學方程式__________。
(2)通常人們把拆開1mol某化學鍵吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。下表是一些化學鍵的鍵能。
化學鍵 | C-H | C-F | H-F | F-F |
鍵能kJ/mol | 414 | 489 | 565 | 155 |
根據鍵能數據估算下列反應:CH4(g) + 4F2(g)=CF4(g) + 4HF(g)的反應熱△H為_____。
(3)1840年瑞士的化學家蓋斯(Hess)在總結大量實驗事實(熱化學實驗數據)的基礎上提出:“定壓或定容條件下的任意化學反應,在不做其它功時,不論是一步完成的還是幾步完成的,其熱效應總是相同的(反應熱的總值相等)。”
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3
請寫出CO還原FeO的熱化學方程式:______。
(4)在101KP下,1g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,請回答下列問題:
①氫氣的燃燒熱為__________;
②氫氣燃燒熱的熱化學方程式為________;
(5)氫能的存儲是氫能利用的前提,科學家研究出一種儲氫合金Mg2Ni,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) ΔH1=-74.5kJ·mol-1;
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2;
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3=+84.6kJ·mol-1。
則ΔH2=_______kJ·mol-1;
(6)白磷與氧氣可發(fā)生如下反應:P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為P—P a kJ·mol-1、P—O b kJ·mol-1、P=O c kJ·mol-1、O=O d kJ·mol-1。根據圖示的分子結構和有關數據估算該反應的ΔH為_____。
(7)同素異形體相互轉化的反應熱相當小而且轉化速率較慢,有時還很不完全,測定反應熱很困難,F在可根據蓋斯提出的“不管化學過程是一步完成或分幾步完成,這個總過程的熱效應是相同的”觀點來計算反應熱。已知:
①P4(白磷,s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1
②P(紅磷,s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH2=-738.5 kJ·mol-1
相同狀況下,能量較低的是________;白磷的穩(wěn)定性比紅磷________(填“大”或“小”)。
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【題目】某溫度下,在一個2 L的密閉容器中加入4 mol A和2 mol B進行如下反應:3A(g)+2B(g)4C(s)+D(g),反應2 min后達到平衡,測得生成1.6 mol C,下列說法正確的是
A. 前2 min,D的平均反應速率為0.2 mol·L-1·min-1 B. 此時,B的平衡轉化率是40%
C. 升高該體系的溫度,化學平衡常數不變 D. 增加C,逆向速率增大
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