7.在101.3kPa、473K條件下,十一烷以及分子中碳原子數(shù)比它小的烷烴均為氣態(tài).以下變化中,最初與最終均維持這種條件. A、B、C 三種烷烴(氣)分子中碳原子依次增加相同的個數(shù),取等體積的三種氣體,分別跟 30mLO2(過量)混合引燃,充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn):A與O2 反應(yīng)前后氣體總體積不變;B與O2 反應(yīng)后氣體總體積增加了4mL;C與O2 反應(yīng)后氣體總體積為反應(yīng)前的1.25倍.
試求:
(1)A的分子式及相對分子質(zhì)量
(2)原任意一種烷烴的體積及B、C的分子式.

分析 設(shè)烷烴的分子式為CnH2n+2,則:
CnH2n+2+$\frac{3n+1}{2}$O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$nCO2+(n+1)H2O(g)  體積變化△V
1     $\frac{3n+1}{2}$          n       n+1          $\frac{n-1}{2}$
故氣體體積變化與原體積之比:$\frac{△V}{V(烷烴)}$=$\frac{n-1}{2}$
(1)當(dāng)△V=0,則$\frac{n-1}{2}$=0,解得n=1,A的分子式為CH4;
(2)設(shè)烷烴B中碳原子數(shù)目為(x+1),則C中碳原子數(shù)目為(2x+1),則B的分子式為Cx+1H2x+4,則C的分子式為:C2x+1H4x+4,令烴的體積為VmL,結(jié)合氣體體積變化與原體積之比列方程計算解答.

解答 解:設(shè)烷烴的分子式為CnH2n+2,則:
CnH2n+2+$\frac{3n+1}{2}$O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$nCO2+(n+1)H2O(g) 體積變化△V
1       $\frac{3n+1}{2}$      n      n+1          $\frac{n-1}{2}$
故氣體體積變化與原體積之比:$\frac{△V}{V(烷烴)}$=$\frac{n-1}{2}$
(1)當(dāng)△V=0,則$\frac{n-1}{2}$=0,解得n=1,A的分子式為CH4,相對分子質(zhì)量為16,
答:A的分子式為CH4,相對分子質(zhì)量為16;
(2)設(shè)烷烴B中碳原子數(shù)目為(x+1),則C中碳原子數(shù)目為(2x+1),則B的分子式為Cx+1H2x+4,則C的分子式為:C2x+1H4x+4,令烴的體積為VmL,
由氣體體積變化與原體積之比,對應(yīng)B物質(zhì):$\frac{4}{V}$=$\frac{x+1-1}{2}$,對應(yīng)C物質(zhì):$\frac{(V+30)×0.25}{V}$=$\frac{2n+1-1}{2}$
聯(lián)立解得:V=2,n=4,
所用B的分子式為C5H12,C的分子式為C9H20,A、B、C的體積為2mL,
答:烷烴的體積為2mL,B的分子式為C5H12,C的分子式為C9H20

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物分子式確定、烴燃燒有關(guān)計算,難度較大,較好的考查學(xué)生分析計算能力,找出氣體體積變化和原體積之間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.在熱的稀硫酸中溶解了7.6gFeSO4固體,當(dāng)加入50mL 0.5mol•L-1 KNO2溶液時,其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化成Fe3+,KNO2也完全反應(yīng)并放出NxOy氣體.
(1)推算出x=2;y=1.(其中x、y均為正整數(shù),且沒有公約數(shù))
(2)配平該反應(yīng)的方程式:(配平系數(shù)若為“1”,也必須寫出)
4FeSO4+2KNO2+3H2SO4=1K2SO4+2Fe2(SO43+1N2O□↑+3H2O
(配平時x、y用(1)中求解的具體數(shù)值表示,物質(zhì)填在□中).
(3)反應(yīng)中還原產(chǎn)物是一氧化二氮(填物質(zhì)名稱).
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NxOy氣體的體積為0.28L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,將少量試劑a滴入試劑瓶b中,下列實(shí)驗現(xiàn)象描述正確的是( 。
選項試劑a試劑b預(yù)測實(shí)驗現(xiàn)象
A濃鹽酸二氧化錳產(chǎn)生大量黃綠色氣體
B燒堿溶液明礬溶液先生成白色沉淀,后溶解
C濃硝酸鋁片鋁片溶解,產(chǎn)生大量紅棕色氣體
D稀硫酸含KSCN的硝酸亞鐵溶液溶液變紅色,溶液中產(chǎn)生氣泡
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列實(shí)驗操作能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康氖牵ā 。?br />
選項實(shí)驗操作實(shí)驗?zāi)康?/TD>
A在ZnS的白色濁液中滴幾滴CuSO4溶液探究Ksp(ZnS)和Ksp(CuS)的相對大小
B用pH試紙分別測定等濃度的NaF、NaClO溶液的pH探究HF與HClO的電離常數(shù)
C取少量硝酸亞鐵溶液,滴加鹽酸和KSCN溶液探究硝酸亞鐵是否變質(zhì)
D在CH2=CHCH2OH中滴加酸性高錳酸鉀溶液,振蕩檢驗丙烯醇是否具有碳碳雙鍵
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.化合物所含官能團(tuán)有( 。
A.5種B.4種C.3種D.2種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.已知S(s)=S(g)△H1,S(g)+O2(g)═SO2(g)△H2,則S(s)燃燒的熱化學(xué)方程式為( 。
A.S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=△H2-△H1
B.S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=△H1-△H2
C.S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=△H2+△H1
D.1molS(s)燃燒生成1molSO2(g)放出的熱量大于1molS(g)燃燒生成1molSO2(g)放出的熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列物質(zhì)中不含非極性共價鍵的是( 。
①Na2O2     ②CCl4     ③HCN    ④CH2=CH2   ⑤CH3COOH  ⑥NaOH.
A.①②③④B.④⑤⑥C.②③⑤⑥D.①③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖,關(guān)于該電池的敘述不正確的是( 。
A.微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移
B.連接a的電極為負(fù)極
C.放電過程中,質(zhì)子(H+)從負(fù)極區(qū)向正極區(qū)遷移
D.電池的負(fù)極反應(yīng)為:C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2+24H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.測定亞硫酸鈉的含量有兩種方法.
第一種方法是:精確稱取樣品的質(zhì)量,加人精確濃度,精確體積的碘(I2)溶液,密塞,振搖使溶解,在暗處放置5min,加淀粉溶液,用精確濃度的硫代硫酸鈉溶液滴定剩余的碘(1).再計算出亞硫酸鈉的含量.第二種方法是:用鹽酸酸化的碘酸鉀溶液測定亞硫酸鈉溶液的濃度,發(fā)生如下三個化學(xué)反應(yīng):
1IO3-+3SO32-═1I-+3SO42-
5I-+6H++IO3-═3I2+3H2O
I2+SO32-+H2O═2I-+SO42-+2H+
(1)配平第一個化學(xué)方程式(在橫線上填入系數(shù));
(2)測定時用淀粉溶液作指示劑,第二種方法達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后一滴碘酸鉀溶液時,溶液中出現(xiàn)藍(lán)色,且保持30s不變
(3)某次實(shí)驗,量取樣品溶液25.00mL,加入適量指示劑,用0.0333mol/L的KIO3溶液滴定,終點(diǎn)時消耗25.00mL溶液,樣品溶液中亞硫酸鈉的濃度為0.1mol/L
(4)若利用上述第一個反應(yīng)設(shè)計一原電池,則原電池負(fù)極和正極的電極反應(yīng)式分別是SO32-+H2O-2e-═SO42-+2H+、IO3-+6H++6e-=I-+3H2O
(5)在CuSO溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,生成CuCl沉淀,寫出此反應(yīng)的離子方程式:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+
(6)25℃時,H2SO3?HSO3-+H+的電離常數(shù)Ka=1×10-2,該溫度下向NaHSO3溶液中加入少量的I2,則溶液中$\frac{c({H}_{2}S{O}_{3})}{c(HS{{O}_{3}}^{-})}$將增大(填“增大”“減小”或“不變”)

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