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考查点一 确定有机化合物的元素组成
1．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。那么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
解析 根据有机物燃烧的通式可知：CxHyOz中有x＝时，在氧气中充分燃烧后就会生成等物质的量的水和二氧化碳，显然B项符合题意。
答案 B
2．某有机物完全燃烧只生成CO2和H2O，两者的物质的量之比为2∶3，因而可以说( )。
A．该有机物中含C、H、O三种原子
B．该化合物是乙烷
C．该化合物中C、H原子个数比为2∶3
D．该化合物中含2个C原子、6个H原子，但不能确定是否含有O原子
解析 有机物燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为2∶3，说明有机物中含有C、H元素，而且物质的量之比为1∶3，而有没有O元素那么不能肯定，可能是乙烷，也可能是乙醇或者甲醚等。
答案 D
3．为测定某卤代烃分子中所含有的卤素原子的数目和种类，可按以下步骤进行实验：①量取该卤代烃液体11.4 mL(密度是1.65 g·cm－3)；②参加适量NaOH溶液，煮沸至液体不分层；③冷却后参加稀硝酸酸化；④参加AgNO3溶液至沉淀完全；⑤过滤，洗涤沉淀并枯燥；⑥称取枯燥后的沉淀的质量为37.6 g。答复以下问题：
(1)参加NaOH溶液的目的是______________________________________，
煮沸至液体不分层的目的是___________________________________。
(2)参加过量AgNO3溶液的目的是_____________________________________。
(3)假设参加AgNO3溶液时产生的沉淀为浅黄色，那么此卤代烃中的卤素原子是________________，该卤代烃分子式为____________。
解析 11.4 mL×1.65 g·cm－3＝18.81 g，
卤代烃(18.81 g)AgX(浅黄色)
―→AgBr。那么37.6 g AgBr为0.2 mol。
假设卤代烃为一卤代烃，那么18.81 g卤代烃为0.2 mol，该溴代烃的相对分子质量为94，除溴后的基团式量为14，即该卤代烃的分子式为CH2Br，显然不正确。假设该溴代烃为二溴代烃，该有机物的相对分子质量为188。除2个该原子后的基团式量为28，即该卤代烃分子式为C2H4Br2。
答案 (1)使卤素原子转化为卤素离子 使卤代烃彻底水解
(2)使卤素离子全部沉淀 (3)Br C2H4Br2
4．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。以下列图装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。答复以下问题：
(1)A装置中分液漏斗内盛放的物质是__________，写出有关反响的化学方程式：_____________________________________________________________。
(2)C装置(燃烧管)中CuO的作用是___________________________________
_____________________________________________________________。
(3)写出E装置中所盛放试剂的名称________，它的作用是___________________。
(4)假设将B装置去掉会对实验造成什么影响__________________。
(5)假设准确称取1.20 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，E管质量增加1.76 g，D管质量增加0.72 g，那么该有机物的最简式为________。
(6)要确定该有机物的化学式，还要__________________________________。
解析 本实验使用燃烧法测定有机物组成，该实验装置按照“制氧气→枯燥氧气→燃烧有机物→吸收水→吸收二氧化碳〞排列。实验可测知燃烧生成的二氧化碳和水的质量，根据二氧化碳的质量可求碳元素的质量，由水的质量可求得氢元素的质量，结合有机物的质量可求出氧元素的质量，由此即可确定有机物分子中C、H、O个数比，也就是确定了实验式，假设要再进一步确定有机物的分子式，显然还需知道该有机物的相对分子质量。
答案 (1)H2O2(或双氧水) 2H2O22H2O＋O2↑或H2O 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(2)使有机物充分氧化生成CO2和H2O
(3)碱石灰或氢氧化钠 吸收CO2
(4)造成测得有机物中含氢量增大
(5)CH2O
(6)测出有机物的相对分子质量
考查点二 有机化合物分子式确实定
5．某有机物CxHyOz完全燃烧时需O2的物质的量是该有机物的x倍，生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1。该有机物分子中x、y、z的关系是( )。
A．x＝2y＝zB．x＝y＝z
C．x＝y＝2zD．x＝y＝z
解析 由燃烧通式：CxHyOz＋(x＋－)O2―→xCO2＋H2O，结合题干条件可知：①x＋－＝x，②x＝，综合换算可得出：x＝z＝(x∶y∶z＝1∶2∶1)，选项B符合题意。
答案 B
6．某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代，那么此气态烃可能是( )。
A．CHCH B．CH2===CH2
C．CHC-CH3D．CH2===C(CH3)2
解析 0.5 mol CxHy说明0.5 mol CxHy中含有2 mol H，那么1 mol CxHy中含有4 mol H，且含有两个“C===C〞或一个“〞，选项C符合题意。
答案 C
7．某有机物含碳40%，氢6.67%，氧53.33%，如果0.2 mol该有机物的质量为6 g，那么它的分子式为( )。
A．C3H8O B．C2H4O
C．CH2O D．C3H6O
解析 0.2 mol有机物为6 g，该有机物的相对分子质量为30，对照选项只有C项符合题意。
答案 C
8．某气态烃10 mL与50 mL氧气在一定条件下作用，刚好耗尽反响物，生成水蒸气40 mL，一氧化碳和二氧化碳各20 mL(各气体体积均在同温同压下测定)，该烃的分子式为( )。
A．C3H8B．C4H6
C．C3H6D．C4H8
解析 10 mL CxHy⇒D项符合题意。
答案 D
9．某有机化合物甲经氧化得乙(分子式为C2H3O2Cl)，而甲经水解可得丙，1 mol丙和2 mol乙反响得一种含氯的酯(C6H8O4Cl2)。由此推断甲的结构简式为( )。
A．Cl—CH2—CH2OH B．HCOOCH2Cl
C．Cl—CH2CHO D．HO—CH2CH2—OH
解析 此题主要采用筛选法，A项中，甲氧化为乙∶
Cl—CH2COOH。甲水解为丙∶HOCH2CH2OH，二者反响生成C6H8O4Cl2；B项中，HCOOCH2Cl氧化为，不是乙；C项中，氧化后为Cl—CH2COOH，水解后为HO—CH2CHO，不能反响生成C6H8O4Cl2；D项中，不能水解。
答案 A
10．某有机样品3.1 g完全燃烧，燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水，石灰水共增重7.1 g，经过滤得到10 g沉淀。该有机样品可能是( )。
A．乙二醇 B．乙醇
C．乙醛 D．甲醇和丙三醇的混合物
解析 10 g CaCO3为0.1 mol，那么3.1 g样品可得到0.1 mol CO2即4.4 g。推断3.1 g样品可得到2.7 g(7.1 g－4.4 g)H2O，即0.15 mol H2O,3.1 g样品中含C为1.2 g，含H为0.3 g，含O为1.6 g(3.1 g－1.2 g－0.3 g)，C、H、O原子个数比为1∶3∶1，即实验式为CH3O，对照选项只有A项符合题意。
答案 A
11．取3.40 g只含羟基不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L氧气中，点燃使醇完全燃烧。反响后气体体积减少0.56 L。将气体经CaO吸收，体积又减少2.80 L(所有体积均在标准状况下测定)。
(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为C________mol，H________mol，O________mol；该醇中C、H、O的原子数之比为________。
(2)由以上比值能否确定该醇的分子式____________。其原因是______
____________________________________________________。
(3)如果将该醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式。
解析 n(CO2)＝＝0.125 mol
剩余O2：n(O2)＝5.00 L－0.56 L－2.80 L＝1.64 L
那么反响O2为：5 L－1.64 L＝3.36 L
由质量守恒可得
m(H2O)＝3.4 g＋×32 g·mol－1－0.125 mol×44 g·mol－1＝2.7 g
n(H2O)＝＝0.15 mol
n(H)＝0.3 mol
醇中含O：
＝0.1 mol，
那么N(C)∶N(H)∶N(O)＝0.125∶0.3∶0.1
＝5∶12∶4。
答案 (1)0.125 0.30 0.100 5∶12∶4
(2)能 因为该实验式中H原子个数已达饱和
(3)C(CH2OH)4
12．为了测定一种气态烃A的分子式，取标准状况下A气体置于密闭容器内燃烧，实验说明产物是CO2、CO和H2O，学生甲、乙设计如下两个方案，均认为根据自己的方案能求出A的最简式，他们测定的数据如下列图(假设每次处理均反响完全)
甲方案：
乙方案：
(1)根据两方案，你认为能否测得A的最简式(填“能〞或“不能〞)。
甲方案______________，乙方案______________。
根据能测出A的最简式方案，答复以下问题：
(2)A的最简式为________。
(3)假设要确定A的化学式是否需要测定其他数据______(填“是〞或“否〞)，如果需要，测定数据是________。
解析 (1)甲方案碱石灰增加的质量为CO2和H2O的质量之和，再通过灼热的CuO减少的质量或石灰水增加的质量，可求出烃不完全燃烧生成CO的质量，但它不能求出CO2及水各自的质量，故无法确定有机物的最简式；而乙方案浓硫酸增加的质量为水的质量，再通过灼热的CuO减少的质量可求出CO的质量，最后通过碱石灰可求出CO2的总质量，结合上述三个数据可求出烃中C、H的质量比，即得最简式。
(2)根据乙方案可知，n(H2O)＝＝0.3 mol，那么n(H)＝0.6 mol；再由最后碱石灰增加的质量，可求出CO3的总物质的量为n(CO2)＝＝0.3 mol，据此可求出该烃的最简式为CH2。
(3)因为题目烃在标准状况下为气体，故只要知道了气体的体积，即可求出烃的物质的量，进而可求出1 mol烃中所含C、H原子的物质的量，即可求出烃A的分子式。
答案 (1)不能 能 (2)CH2 (3)是 烃A的体积
13．常温下，一种烷烃A和一种单烯烃B组成的混合气体，B分子中最多只有4个碳原子，且B分子的碳原子个数比A分子的多。
(1)将1 L该混合气体充分燃烧，在同温同压下得到2.5 L CO2气体。试推断原混合气体中A和B可能的组成及体积比。
(2)120 ℃时，取1 L该混合气体与9 L O2混合，充分燃烧后，当恢复到120 ℃和燃烧前的压强时，体积增大6.25%，试通过计算确定A和B的分子式。
解析 设混合烃的平均分子式为CxHy。依题意，1 L混合烃充分燃烧，得到相同状况下CO22.5 L，所以平均分子式为C2.5Hy。又由于B分子中碳原子数最多有4个，且烷烃A分子中碳原子数较单烯烃B分子中碳原子个数少，所以烷烃A可能是CH4或C2H6，烯烃B可能是C3H6或C4H8，其分子组成及体积比分别为：
第一：A为CH4，B为C3H6
同理V(CH4)/V(C4H8)＝1∶1
第二：A为CH4，B为C4H8
V(C2H6)/V(C3H6)＝1∶1
第三：A为C2H6，B为C3H6
V(C2H6)/V(C3H6)＝1∶1
第四：A为C2H6，B为C4H8
V(C2H6)/V(C4H8)＝3∶1
(2)设混合烃的平均分子式为CxHy。
CxHy＋,(x＋)O2,,xCO2＋,H2O(g), ΔV,1,,,,,－1,1 L,,,,,(1＋9)L×6.25%)
1∶(－1)＝1 L∶(10 L×6.25%)
－1＝0.625 y＝6.5
所以平均分子式为C2.5H6.5
很显然，只有CH4和C4H8与C2H6和C4H8有可能成立。
答案 (1)
编号
A的分子式
B的分子式
V(A)∶V(B)
①
CH4
C3H6
1∶3
②
CH4
C4H8
1∶1
③
C2H6
C3H6
1∶1
④
C2H6
C4H8
3∶1
(2)A为C2H6，B为C4H8
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