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0.2mol某有机物和0.2mol O2在密闭容器中恰好完全反应,生成CO2、CO和H2O.将该混合气体依次通过浓硫酸、灼热的CuO和碱石灰后(假设每一步均充分反应),浓硫酸增重7.2g,CuO固体质量减少3.2g,而碱石灰增重17.6g.
(1)产物的物质的量为:n(H2O)=
 
mol,n(CO)=
 
mol,n(CO2)=
 
mol.
(2)该有机物的分子式为
 
.
(3)等量的该有机物分别与Na和NaHCO3反应,均产生气体,且在同温同压下生成的气体体积相同,则该有机物的结构简式为
 
.
考点:有关有机物分子式确定的计算
专题:烃及其衍生物的燃烧规律
分析:(1)浓硫酸具有吸水性,浓硫酸的质量增加7.2g为燃烧生成水的质量.通过灼热氧化铜,由于发生反应CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2使固体的质量减轻,利用差量法可计算CO的质量.通过碱石灰时,碱石灰的质量增加了17.6g为CO2的总质量,减去CO与CuO反应生成的CO2的质量为有机物燃烧生成CO2的质量,根据n=
m
M
计算各物质的物质的量;
(2)根据元素守恒计算有机物中C、H、O原子数目,进而求得化学式;
(3)等量的该有机物分别与Na和NaHCO3反应,均产生气体,有机物含有-COOH,且在同温同压下生成的气体体积相同,则还含有-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,结合分子式据此书写结构简式.
解答: 解:(1)有机物燃烧生成水7.2g,其物质的量=
7.2g
18g/mol
=0.4mol,
令有机物燃烧生成的CO为x,则:
 CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2,固体质量减少△m
    28g                  16g
    x                    3.2g
所以x=
28g×3.2g
16g
=5.6g,CO的物质的量=
5.6g
28g/mol
=0.2mol.
根据碳元素守恒可知CO与CuO反应生成的CO2的物质的量为0.2mol,质量为0.2mol×44g/mol=8.8g,
有机物燃烧生成的CO2的质量为17.6g-8.8g=8.8g,物质的量为
8.8g
44g/mol
=0.2mol,
故答案为:0.4;0.2;0.2;
故CO2、CO和H2O(g)的物质的量之比=0.3mol:0.3mol:0.9mol=1:1:3
(2)根据碳元素守恒可知,有机物分子中含有碳原子数目=
0.2mol+0.2mol
0.2mol
=2,
含有氢原子数目=
0.4mol×2
0.2mol
=4,
0.2mol有机物分子含有O原子物质的量=(0.4mol+0.2mol+0.2mol×2-0.2mol×2)=0.6mol,故分子中含有H原子数目=
0.6mol
0.2mol
=3
所以有机物的分子式为C2H4O3,
故答案为:C2H4O3;
(3)有机物的分子式为C2H4O3,等量的该有机物分别与Na和NaHCO3反应,均产生气体,有机物含有-COOH,且在同温同压下生成的气体体积相同,则还含有-OH,且分子中-OH与-COOH数目相等,故有机物的结构简式为:HO-CH2-COOH,
故答案为:HO-CH2-COOH.
点评:本题考查有机物分子式的确定、官能团的性质等,难度中等,掌握原子守恒判断有机物的分子式.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  )
A、pH=1的溶液中:Na+、Fe2+、NO3-、SO42-
B、滴入酚酞试液显红色的溶液中:K+、Fe3+、ClO-、SO42-
C、
c(H+)
c(OH-)
=1×1012的溶液中:NH4+、Cl-、NO3-、Al3+
D、由水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:

某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究.

请回答:
Ⅰ.用图1装置进行第一组实验.
(1)N极发生反应的电极反应式为
 
.
(2)实验过程中,SO42-
 
(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;
Ⅱ.用图2装置进行第二组实验.实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清.查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色.
(3)电解过程中,X极区溶液的pH
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O 和4OH--4e-=2H2O+O2↑,若在X极收集到672mL气体,在Y极收集到168mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少
 
 g.
(5)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:
2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2该电池正极发生的反应的电极反应式为
 
.
(6)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,其电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为
Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知A、B、C、D四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,它们的原子序数之和为46.请填空:
(1)C元素的元素符号为
 
D元素的原子结构示意图
 

(2)B元素氢化物的电子式
 

(3)A元素可以形成多种同素异形体,其中硬度最大,不导电的是
 
(填物质的名称),它属于
 
晶体;熔点高,可以导电的是
 
(填物质的名称).

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根据下图所示回答下列问题:

(1)写出A、E、G的结构简式:A
 
,E
 
,G
 
.
(2)反应①的化学方程式是
 
,反应③的化学方程式是
 
.
(3)写出①、④的反应类型:①
 
,④
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)实验室电解饱和食盐水时发生反应的化学方程式为
 
.在
 
极产生无色气体,在另一极生成的气体能使
 
变蓝.
(2)研究性学习小组设计了如图所示的家用消毒液发生器,通电时,发生器内石墨电极上产生的氯气与电解液充分接触,制得有较强杀菌能力的消毒液(NaClO).则发生器内制取消毒液所涉及反应的化学方程式为
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

有A、B两种烃,它们的组成相同,都约含86%的碳,烃A对氢气的相对密度是28;烃B式量是烃A的一半,烃A、B都能使溴的四氯化碳溶液褪色,根据以上实验事实回答问题.
(1)推断A、B两烃的化学式.A
 
;B
 
.
(2)A存在同分异构体,同分异构体的名称
 
.(有多少写多少)
(3)写出B与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式:
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

已知X和Y均是元素周期表中同一主族元素的单质,W、V是化合物,它们有如下反应:(式中各物质的化学计量数及反应条件均已略去)X+W→Y+V试写出符合题意且满足下列要求的化学方程式
①W是H2O:
 

②V的水溶液是酸:
 

③W、V都是氧化物:
 

④V是水:
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

物质有如图转化关系:根据图和实验现象,回答下列问题:(用化学式表示)

(1)X粉末是
 
.
(2)写出反应Ⅰ的化学方程式
 
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(3)写出反应Ⅱ的离子方程式
 
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