高考化学专题练习有关有机分子式确定的计算(含解析)

2019高考化学专题练习-有关有机分子式确定的计算（含解析）
一、单选题
1.等物质的量下列物质中，完全燃烧时消耗O2最少的是（）
A.甲烷
B.苯
C.乙酸丙酯
D.乙二醛（OHC﹣CHO）
2.某有机物2.3克，完全燃烧后的产物依次通过浓硫酸与NaOH溶液，分别增重2.7克与4.4克，该有机物可能是（）
A.CH4
B.C2H4
C.C2H6
D.C2H6O
3.将0.2mol某烷烃完全燃烧后，生成的气体缓缓通过0.5L 2mol/L的NaOH溶液中，生成正盐和酸式盐的物质的量之比为1：3，则该烷烃是（）
A.甲烷
B.乙烷
C.丙
烷 D.丁烷
4.某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1：2，则（）
A.分子中C、H、O个数之比为1：2：3
B.分子中C、H个数之比为1：2
C.有机物一定是CH4
D.有机物可能是CH4O
5.某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内有四个氮原子，且四个氮原子构成正四面体（如白磷结构）每两个氮原子间都有一个碳原子．已知分子内无碳碳单键，也没有碳碳双键，则该化合物的分子式为（）
A.C6H12N4
B.C4H8N4
C.C6H10N4
D.C6H8N 4
6.分析下列各项结构的规律，按此规律排布第8项的分子式应为（）
A.C158H118
B.C158H116
C.C160H116
D.C160H118
7.相同质量的下列烃，完全燃烧时，需要氧气最少的是（）
A.CH4
B.C2H4
C.C3H6
D.C2H2
8.1体积某气态烃和2体积氯气发生加成反应后，最多还能和6体积氯气发生取代反应．由此可以断定原气态烃是（气体体积均在相同条件下测定）（）
A.乙烷
B.丙炔
C.丁
炔 D.丙烯
9.一定量的某有机物完全燃烧，生成0.2mol CO2和5.4g H2O，该有机物不可能是（）
A.CH≡CH
B.CH3CH3
C.CH3CH2OH
D.CH3OCH3
10.某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到2mol乙酸和1mol醇，该醇的分子式为（）
A.C14H18O5
B.C14H22O3
C.C14H22O5
D.C14H10O5
11.有机物A和B只由C、H、O中的两种或三种元素组成，等物质的量的A和B完全燃烧时，消耗相等物质的量的氧气，则A和B的相对分子质量的差值（其中n为正整数）不可能为（）
A.0
B.14n
C.18n
D.44n
二、填空题
12.为研究A的组成与结构，某同学进行了如下实验：
13.现有CH4、C2H6、C2H4、C3H6、C6H6五种有机物，质量相同时，完全燃烧消耗O2的量最多的是________（填分子式，下同），完全燃烧所生成的CO2最多的是________，生成的水最多的是________；120℃，101kPa下，将上述五种有机物分别与足量的空气混合，引燃反应后恢复到原来的状态，气体体积不变的是________与________．
14.2mol某烃A在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各12mol．试回答：℃烃A的分子式为________．
℃若取一定量的烃A做核磁共振氢谱实验发现只有一个峰，且能使溴水反应褪色，则烃A 与氢气反应生成饱和链烃D，则该链烃D的名称为________．
15.完全燃耗0.2mol某烃，燃烧产物依次通过浓硫酸、浓氢氧化钠溶液，浓硫酸增重21.6g，浓氢氧化钠增重52.8g．该烃的化学式为________，并写出其同分异构体中所有碳原子在同一个平面上的结构简式________．
16.两种气态烃组成的混合物6.72L（标准状况），完全燃烧生成0.48molCO2和10.8gH2O，
则该混合烃中一定含有________（化学式），若另一种烃一定条件下最多能与等物质的量的H2完全加成，则该烃的名称为________．
17.某烷烃蒸汽的密度是相同状况下氢气密度的36倍，则该烷烃可能的结构有________几种，其中有一种一氯取代物只有一种，写出这种同分异构体的结构简式：________．
18.（1）由A、B两种气态烃组成的混合气体，对H2的相对密度为17．常温常压下，取这种混合气体10mL与80mL氧气（过量）混合，当完全燃烧后恢复到原状态时，测得气体的体积为70mL．试求：
℃混合气体的平均组成为（用C x H y的形式表示）________；
℃若上述两种气体按体积1：1混合时，则两种气态烃的可能组成为________
（2）具有支链的化合物X的分子式为C4H8O，X既能使Br2的四氯化碳溶液褪色，又能与Na反应．℃X的结构简式是________，
℃写出与X具有相同官能团的X的所有同分异构体的结构简式：________
19.在100℃时，某有机物蒸汽20mL与60mL氧气混合，点燃后恰好完全反应，生成CO2与水蒸气体积为1：1.5，若将混合气体通过盛浓硫酸的洗气瓶后，气体变为40mL，有机物的分子式为________．
三、解答题
20.将11.2L标准状况下的甲烷和某单烯羟的混合气体通入足量的溴的四氯化碳溶液中充分
反应，溴的四氯化碳溶液增加了12.6g．该烯羟对氢气的相对密度为21（相对密度）℃试确定该烯烃；
℃求原混合气体中甲烷与烯烃的物质的量之比以及质量之比．
21.有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气对乙醇蒸气的相对密度是2，13.8gA 完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加30.6g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加10.8g．若将13.8gA与足量金属钠充分反应，所得氢气的体积为5.04L（标准状况）．通过计算确定A的相对分子质量、分子式及结构简式．
22.叶绿素在光的作用下可将CO2和H2O转化为葡萄糖（C6H12O6）和O2，6CO2+6H2O
C 6H12O6+6O2，葡萄糖可进一步合成淀粉[（C6H10O5）n]．科学家预言，在不久的
将，人类将模拟生物体内的这一变化过程，从工厂中由CO2和H2O直接生产出淀粉．这样，合成优质叶绿素将十分重要．叶绿素有a、b两种，已知某种叶绿素中仅含有C、H、O、N、Mg五种元素，且知该叶绿素中各元素的质量分数分别是：w（C）=73.99%w（H）=8.072% w（O）=8.969%w（N）=6.278%w（Mg）=2.691%
经测定该叶绿素的相对分子质量小于1000，试确定该叶绿素的分子式．
四、实验探究题
23.为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：
（1）将一定量的有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4g H2O和8.8g CO2，消耗氧气6.72L（标准状况下），则该物质的实验式是________．
（2）用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图1所示的质谱图，则其相对分子质量为________，该物质的分子式是________．
（3）请预测A的可能结构并写出结构简式：________．
（4）核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如甲基氯甲基醚（Cl﹣CH2﹣O﹣CH3，有2种氢原子）的核磁共振氢谱如图2所示：
经测定，有机物A的核磁共振氢谱图如图3所示，则A的结构简式为________．
五、综合题
24.某一氯代烷1.85g，与足量的氢氧化钠溶液混合后加热，充分反应后，用足量硝酸酸化，向酸化后的溶液中加入20mL 1mol•L﹣1AgNO3溶液时，不再产生沉淀．
（1）通过计算确定该一氯代烷的分子式：________
（2）写出这种一氯代烷符合下列条件的结构简式：________ ℃核磁共振氢谱有4组峰
℃水解产物经催化氧化生成醛类．
25.某气态烷烃与烯烃的混合气9g，其密度为相同状况下氢气密度的11.25倍，将混合气体通过足量的溴水，溴水增重4.2g，求：
（1）混合气体的平均摩尔质量为________g•mol﹣1．
（2）下列关于混合气体组成，判断正确的是（填字母编号）
A.必有甲烷
B.必有乙烯
C.无法判断
（3）气态烯烃的物质的量________mol．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：烃及烃的含氧衍生物组成为C x H y O z（z=0时为烃），则C x H y O z+（x+
﹣）O2xCO2+ H2O，故1mol的耗氧量为（x+ ﹣）mol， A.1mol甲烷耗氧量为（1+ ）mol=2mol；
B.1mol的耗氧量为（6+ ）mol=7.5mol；
C.1mol乙酸丙酯（C5H10O2）的耗氧量为（5+ ﹣）mol=6.5mol；
D.1mol乙二醛（C2H2O2）的耗氧量为（2+ ﹣）mol=1.5mol，
故选：D．
【分析】烃及烃的含氧衍生物组成为C x H y O z（z=0时为烃），1mol的耗氧量为（x+ ﹣）mol．
2.【答案】D
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：完全燃烧后的产物依次通过浓硫酸与NaOH溶液，分别增重2.7克与
4.4克，可知n（H2O）= =0.15mol，
n（CO2）= =0.1mol，则有n（H）=0.3mol，m（H）=0.3g，n（C）=0.1mol，m （C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，
则0.3g+1.2g=1.5g＜2.3g，所以一定含有O元素，且m（O）=2.3g﹣1.5g=0.8g，n（O）=
=0.05mol，
所以：n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，
故该有机物的化学式为C2H6O，
故选D．
【分析】完全燃烧后的产物依次通过浓硫酸与NaOH溶液，分别增重2.7克与4.4克，可知n（H2O）= =0.15mol，
n（CO2）= =0.1mol，则有n（H）=0.3mol，m（H）=0.3g，n（C）=0.1mol，m （C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，
结合质量守恒判断有机物中是否含有O元素，进而可计算该有机物的化学式．
3.【答案】D
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】设Na2CO3物质的量为xmol，NaHCO3物质的量为3xmol，
由Na元素守恒得：n（Na+）=n（NaOH）=n（NaHCO3）+2n（Na2CO3），即：
2x+3x=0.5L×2mol/L=1mol，
解得：x=0.2 mol，
由C元素守恒得：n（CO2）=x+3x=0.8 mol，
C n H2n+2～nCO2
1n
0.2 mol0.8 mol
n=\frac{0.8mol×1}{0.2mol}=4，
该烷烃分子中含有4个C，为丁烷，
故选D．
【分析】正盐为碳酸钠、酸式盐为碳酸氢钠，根据钠原子守恒计算出碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量，再根据C原子守恒计算出生成二氧化碳的物质的量，然后根据烃的物质的量、二氧化碳的物质的量可确定该烷烃的分子式．
4.【答案】D
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】有机物在氧气中充分燃烧充分生成CO2和H2O的物质的量之比为1：2，根据原子守恒可知，原有机物中的C和H的物质的量之比为1：4，
有机物可能是CH4，也可能是含氧有机物CH3OH，
故选D．
分析】有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1：2，则确定有机物分子中C、H个数之比为1：4，有机物可能是甲烷，也可能是含氧有机物．
5.【答案】A
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】四个氮原子构成正四面体，正四面体有6条边，所以有6个C原子，因为N原子构成正四面体的四个顶点，与3个C原子成键，分子内无碳碳单键，也没有碳碳双键，每个C还有两个共价键可以和H原子结合，共要结合12个氢原子，即化合物的化学式是C6H12N4．
故选A．
【分析】形成化合物时，碳可形成4个键，氢形成1个键，氮下形成三个键均是饱和的以及分子构型，以此可确定有机物的分子式．
6.【答案】A
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：1的分子式为：C25H20，2的分子式为：C44H34，3分子式为：C63H48，由此规律得到，C的个数为25+（n﹣1）×19，H的个数为：20+（n﹣1）×15﹣（n﹣1），据此可知第8个分子式中C的个数为：25+（8﹣1）×19=158，H的个数为：20+（8﹣1）×15﹣（8﹣1）=118，所以第8项的分子式应：C158H118，
故选A．
【分析】1的分子式为C25H20，2的分子式为C44H34，3的分子式为C63H48，由此规律离子：C的个数为25+（n﹣1）×19，H的个数为：20+（n﹣1）×15﹣（n﹣1），据此第8个分子式可求．
7.【答案】D
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：由C～O2～CO2，4H～O2～2H2O进行比较，消耗1molO2，需要12gC，而消耗1molO2，需要4gH，可知有机物含氢量越大，等质量时消耗的O2越多，则选项中物质的最简式分别为CH4、CH2、CH2、CH，
由最简式CH n中n值越大，含氢量越高，所以根据烃分子的化学式可知，完全燃烧消耗O2的物质的量最少的应该是C2H2，
故选D．
【分析】由C～O2～CO2，4H～O2～2H2O进行比较，消耗1molO2，需要12gC，而消耗1molO2，需要4gH，可知有机物含氢量越大，等质量时消耗的O2越多，以此进行比较．
8.【答案】C
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】1体积某气态烃和与2体积氯气发生加成反应，说明分子中含2个双键或1个C≡C．生成的1体积该卤代烷能和6体积氯气发生取代反应，说明1个卤代烷中含有6个H原子，即气态烃分子中还含有6个H原子，选项中只有丁炔符合，故选：C．
【分析】1体积某气态烃和与2体积氯气发生加成反应，说明分子中含2个双键或1个C≡C．生成的1体积该卤代烷能和6体积氯气发生取代反应，说明1个卤代烷中含有6个H原子，即气态烃分子中还含有6个H原子．
9.【答案】A
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：有机物完全燃烧，生成0.2mol CO2和5.4g H2O，水的物质的量为
=0.3mol，可知有机物中C、H原子个数比为0.2mol：0.3mol×2=1：3，A．乙炔中C、H 原子个数比为1：1，故A选；
B．乙烷中C、H原子个数比为1：3，故B不选；
C．乙醇中C、H原子个数比为1：3，故C不选；
D．甲醚中C、H原子个数比为1：3，故D不选；
故选A．
【分析】有机物完全燃烧，生成0.2mol CO2和5.4g H2O，水的物质的量为=0.3mol，
可知有机物中C、H原子个数比为0.2mol：0.3mol×2=1：3，可能为烃或烃的含氧衍生物，以此来解答．
10.【答案】B
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol
醇和2mol乙酸，说明酯中含有2个酯基，设醇为M，则反应的方程式为
C18H26O5+2H2O=M+2C2H4O2，
由质量守恒可知M的分子式为C14H22O3，
故选B．
【分析】1mol该酯完全水解可得到1mol醇和2mol乙酸，则说明酯中含有2个酯基，结合酯的水解特点以及质量守恒定律判断．
11.【答案】B
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：A．当A与B互为同分异构体时，分子式相同，消耗氧气的量相等，则A和B的相对分子质量的差值为0，故A正确；B．A与B的分子组成只相差n个“CH2”时，即A和B的相对分子质量的差值为14n时，消耗氧气的量不等，故B错误；
C．A与B的分子组成只相差n个“H2O”时，即A和B的相对分子质量的差值为18n时，消耗氧气的量相等，故C正确；
D．A与B的分子组成只相差n个“CO2”时，即A和B的相对分子质量的差值为44n时，消耗氧气的量相等，故D正确．
故选B．
【分析】等物质的量的有机物消耗相等的物质的量的氧气有以下几种情况：
℃分子间相差n个CO2；
℃分子间相差n个H2O；
℃分子间1个C相当于4个H，即少一个C要多4个H；
℃同分异构体．
二、填空题
12.【答案】CH2O；C3H6O3；羧基、羟基；；
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：（i）浓硫酸增重5.4g，则生成水的质量是5.4g，生成n（H2O）=
=0.3mol，所含有n（H）=0.6mol，碱石灰增重13.2g，生成m（CO2）是13.2g，n（CO2）=
=0.3mol，所以n（C）=0.3mol，9gA中n（O）=
=0.3mol，则n（C）：n（H）：n（O）=0.3mol：0.6mol：0.3mol=1：2：1，则有机物A的实验式为：CH2O，
故答案为：CH2O；
（ii）有机物A的实验式为CH2O，设其分子式为（CH2O）x，相对分子质量为90，则30x=90，故x=3，则A的分子式为：C3H6O3，
故答案为：C3H6O3；
（iii）9.0gA的物质的量= =0.1mol，A和碳酸氢钠反应说明A中含有羧基，生成
2.24LCO2（标准状况），n（CO2）= =0.1mol，所以含有一个﹣COOH；
醇羟基和羧基都可以和金属钠发生反应生成氢气，与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准
状况），n（H2）= =0.1mol，反应中羧基或羟基的物质的量与氢气的物质的量之比为2：1，而A的物质的量与氢气的物质的量之比是1：1，则说明A中除了含有一个﹣COOH外还含有一个﹣OH，
故答案为：羧基、羟基；
（iv）A的核磁共振氢谱图有4个峰值，则含4种类型的等效氢原子，且氢原子的个数比是
2：2：1：1，所以结构简式为：，
(v)与NaHCO3反应的化学方程式为：
，
故答案为：；．【分析】（i）浓硫酸可以吸收水，碱石灰可以吸收二氧化碳，根据元素守恒确定9gA中C、H原子物质的量，再根据A的质量确定氧原子物质的量，可得有机物A的实验式；（ii）结合A的实验式、相对分子质量可以确定有机物A的分子式；（iii）羧基可以和NaHCO3发生化学反应生成二氧化碳，9gA为0.1mol，生成二氧化碳为0.1mol，则有机物A含有1个﹣COOH，﹣OH、﹣COOH和金属钠发生化学反应生成氢气，与足量金属钠反应则生成H2
为0.1mol，反应中羧基或羟基的物质的量与氢气的物质的量之比为2：1，而A的物质的量与氢气的物质的量之比是1：1，则说明A中除了含有一个﹣COOH外还含有一个﹣OH；（iv）核磁共振氢谱图中有几个峰值则含有几种类型的等效氢原子，峰面积之比等于氢原子的数目之比，结合A的分子式、含有的官能团确定A的结构简式．
13.【答案】CH4；C6H6；CH4；CH4；C2H4
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：CH4、C2H6、C2H4、C3H6、C6H6五种有机物，最简式分别为CH4、CH3、CH2、CH2、CH，则质量相同时，氢元素质量分数越大，消耗氧气越多，完全燃烧消耗O2的量最多的是CH4，等质量是苯中含C量最大，由C原子守恒可知完全燃烧所生成的
CO2最多的是C6H6，等质量时甲烷中含H量最大，由H原子守恒可知生成的水最多的是CH4，120℃，101kPa下，水为气体，烃中H原子数为4时，反应前后的体积不变，符合条件的烃为CH4、C2H4，故答案为：CH4；C6H6；CH4；CH4；C2H4．
【分析】相同质量情况下，氢元素质量分数越大，消耗氧气越多；
根据n= 可知，相同质量情况下，摩尔质量越小，物质的量越大，结合C、H原子守恒
判断生成的二氧化碳、水；120℃，101kPa下，水为气体，由C x H y+（x+ ）O2xCO2+
H2O，气体体积不变，则1+x+ =x+ ，烃中H原子数为4时，反应前后的体积不变．14.【答案】C6H12；2，3﹣二甲基丁烷
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：℃2molC x H y→12molCO2+12molH2O，由原子守恒可知x=6，y=12，则烃A的分子式为C6H12，故答案为：C6H12；℃若取一定量的烃A做核磁共振氢谱实验发
现只有一个峰，且能使溴水反应褪色，则A应为，与氢气反应生成饱和
链烃D，D为，为2，3﹣二甲基丁烷，故答案为：2，3﹣二甲基丁烷．【分析】（1）2molC x H y→12molCO2+12molH2O，由原子守恒分析；（2）若取一定量的烃A做核磁共振氢谱实验发现只有一个峰，且能使溴水反应褪色，则A结构对称，以此判断．
15.【答案】C6H12；
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：浓硫酸增重21.6g，为水的质量，可知n（H2O）= =1.2mol，
浓氢氧化钠增重52.8g．为二氧化碳的质量，可知n（CO2）= =1.2mol，则1mol 有机物含有6molC、12molH，分子式为C6H12，其同分异构体中所有碳原子在同一个平面上，应为，故答案为：C6H12；．
【分析】浓硫酸增重21.6g，为水的质量，可知n（H2O）= =1.2mol，浓氢氧化钠
增重52.8g．为二氧化碳的质量，可知n（CO2）= =1.2mol，可知有机物的分子式，结合结构特点判断结构简式，以此解答该题．
16.【答案】CH4；乙烯
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：烃的物质的量为=0.3mol，n（H2O）= =0.6mol，完全燃烧生成0.48molCO2和0.6H2O，可知烃的平均组成为C1.6H4，则一定含CH4，可能含乙烯或丙炔，若另一种烃一定条件下最多能与等物质的量的H2完全加成，则只有一个碳碳双键，为乙烯，故答案为：CH4；乙烯．
【分析】烃的物质的量为=0.3mol，n（H2O）= =0.6mol，完全燃烧生成0.48molCO2和0.6H2O，可知烃的平均组成为C1.6H4，以此来解答．
17.【答案】3；
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：该烷烃蒸气蒸气的密度是H2的36倍，故该烷烃的相对分子质量为
36×2=72，故该烃的分子式为C5H12；其主链有5个碳原子的同分异构体有：
；其主链有4个碳原子的同分异构体有：；其主链有3个碳原子的同分异构体有，；其中有一种一氯取代物只有一种，应为，
故答案为：3；．
【分析】相同条件下，密度之比等于相对分子质量之比，该烷烃蒸气蒸气的密度是H2的36倍，故该烷烃的相对分子质量为36×2=72，据此书写分子式；根据分子式写出符合条件的同分异构体的结构简式，其中有一种一氯取代物只有一种，则应只含一种H原子，以此解答该题．
18.【答案】C2.5H4；CH4和C4H4或C2H4和C3H4或C2H2和C3H6；；CH2=CH ﹣CH2﹣CH2OH、CH2=CH﹣CH（OH）CH3、CH3﹣CH=CH﹣CH2OH．
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】（1）℃设混合烃的平均分子式为C x H y，密度与摩尔质量成正比，混合烃对H2的相对密度为17，则混合烃的平均摩尔质量为17g/mol×2=34g/mol，则12x+y=34，
混合烃燃烧的方程式为：C x H y+（x+）O2xCO2+H2O，℃n，
1x+x1+
10mL（10+80﹣70）=20mL
（1+）：1=20mL：10mL，解得：y=4，将y=4代入12x+y=34可得x=2.5，所以混合气体的平均组成为C2.5H4，
故答案为：C2.5H4；
℃混合气体的平均组成为C2.5H4，当含有甲烷时，则另一种烃分子中含有H数目为4，
设另一种烃含有的C数目为x，则：=2.5，解得：x=4，所以另一种烃为C4H4；当不含甲烷时，必须含有2个C的烃，若为C2H4，另一种烃分子中H数目必须为4，设另一种
烃中含有C数目为y，则：=2.5，解得：y=3，即另一种气态烃为C3H4；若为C2H2，设另一种烃中含有C数目为z，则=2.5，解得z=3，设另一种烃中含有H数目为a，则：
=4，解得a=6，即另一种气态烃为C3H6，
故答案为：CH4和C4H4或C2H4和C3H4或C2H2和C3H6；
（2）具有支链的化合物X的分子式为C4H8O，X既能使Br2的四氯化碳溶液褪色，又能与
Na反应，说明含官能团羟基和碳碳双键，X的结构简式为：，
含羟基和碳碳双键的同分异构体为：CH2=CH﹣CH2﹣CH2OH、CH2=CH﹣CH（OH）CH3、CH3﹣CH=CH﹣CH2OH；
故答案为：；CH2=CH﹣CH2﹣CH2OH、CH2=CH﹣CH（OH）CH3、CH3﹣
CH=CH﹣CH2OH．
【分析】（1）℃密度与摩尔质量成正比，混合烃对H2的相对密度为17，据此可以计算出混合烃的平均摩尔质量，然后设出混合烃的平均分子式，根据差量法计算出平均H原子数，再根据平均摩尔质量计算出含有的平均C原子数；
℃根据平均分子式及两种气体按体积1：1进行讨论，得出每种体积的烃的组成；
（2）具有支链的化合物X的分子式为C4H8O，X既能使Br2的四氯化碳溶液褪色，又能与Na反应，说明含官能团羟基和碳碳双键，据此写出X的结构简式和符合条件的同分异构体．19.【答案】C2H6O
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：有机物完全燃烧生成CO2与水蒸气体积为1：1.5，则该有机物中C、H原子数目之比为1：3，通过盛浓硫酸的洗气瓶后，剩余40ml为CO2，则有机物分子含有2个C原子、6个H原子，生成水的体积为：40mL×1.5=60mL，有机物、氧气、二氧化碳、水的物质的量之比=20：60：40：60=1：3：2：3，根据O原子守恒可知有机物中O
原子数目为：=1，所以该有机物分子式为：C2H6O，
故答案为：C2H6O．
【分析】有机物完全燃烧生成CO2与水蒸气体积为1：1.5，则该有机物中C、H原子数目之比为1：3，通过盛浓硫酸的洗气瓶后，剩余40ml为CO2，则有机物分子含有2个C原子、6个H原子，再根据氧原子守恒确定该有机物中O原子数目．
三、解答题
20.【答案】解：℃该烯羟对氢气的相对密度为21，则相对分子质量为42，应为C3H6，为丙烯，
答：该烯烃为丙烯；
℃丙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液增加的质量为12.6g，则：m（C3H6）=5.6g，n （C3H6）= =0.3mol，
而n（CH4）+n（C2H4）= =0.5mol，所以n（CH4）=0.5mol﹣0.3mol=0.2mol，故m（CH4）=0.2mol×16g/mol=3.2g，
故甲烷与烯烃的物质的量之比为0.2mol：0.3mol=2：3，
原混合气体中甲烷与乙烯的质量之比=3.2g：12.6g=16：63，
答：原混合气体中甲烷与烯烃的物质的量之比以及质量之比分别为2：3、16：63
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【分析】该烯羟对氢气的相对密度为21，则相对分子质量为42，应为C3H6，为丙烯，丙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液增加的质量为丙烯的质量，计算混合气体、丙烯的物质的量，进而计算甲烷的物质的量，再计算甲烷的质量，以此解答该题．
21.【答案】解：在同温同压下，A蒸气对乙醇蒸气的相对密度是2，则A的相对分子质量为：46×2=92；
13.8g A完全燃烧后，将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加30.6g为燃烧生成二氧化碳、水的质量，若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加10.8g为水的质量，故燃烧生成二氧化碳质量为：30.6g﹣10.8g=19.8g，
13.8g A的物质的量为：=0.15mol，燃烧生成水的物质的量为：=0.6mol，二氧化碳的物质的量为：=0.45mol，
根据原子守恒，有机物A分子中C原子数目为：=3、H原子数目为：=8，故O原子数目为：=3，故有机物A的分子式为C3H8O3；
将13.8gA（0.15mol）与足量金属钠充分反应，所得氢气的体积为5.04L（标准状况），生成
氢气的物质的量为：=0.225mol，说明0.15molA分子中含有0.45mol羟基，则A 的结构简式为：CH2（OH）CH（OH）CH2OH，
答：A的相对分子质量为92，分子式为C3H8O3，结构简式为CH2（OH）CH（OH）CH2OH．【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【分析】相同条件下气体的相对密度与相对分子量成正比，据此计算出A的相对分子量；
13.8g A完全燃烧后，将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加30.6g为燃烧生成二氧化碳、水的质量，若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加10.8g为水的质量，故
燃烧生成二氧化碳质量=30.6g﹣10.8g=19.8g，根据n=计算有机物A、水、二氧化碳的物质的量，根据原子守恒计算有机物A分子中C、H原子数目，再根据相对分子质量计算O 原子数目，进而确定有机物A的分子式；根据与钠反应生成氢气的量确定A分子中含有的官能团类型，然后结合分子式确定其结构简式．
22.【答案】解：根据叶绿素中各元素的质量分数可知，叶绿素中Mg的质量分数最小，可设叶绿素分子中只有1个Mg原子，则：M（叶绿素）×2.691%=24，解得：M（叶绿素）=891.9，
若叶绿素分子中有2个Mg原子，则叶绿素的相对分子质量为1783.6＞1 000，不合题意；可见叶绿素分子中只有1个Mg原子，该分子中其他原子个数分别为：
N（C）= =55，
N（H）= =72，
N（O）= =5，
N（N）= =4，
故该叶绿素的分子式是：C55H72O5N4Mg，
答：该叶绿素的分子式是C55H72O5N4Mg．
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【分析】根据叶绿素中各元素的质量分数可知，叶绿素中Mg的质量分数最小，可设叶绿素分子中只有1个Mg原子，通过讨论计算可知该叶绿素的相对分子质量，然后根据各元素的质量分数可确定其分子式．
四、实验探究题
23.【答案】（1）C2H6O
（2）46；C2H6O
（3）CH3CH2OH、CH3﹣O﹣CH3
（4）CH3CH2OH
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：（1）5.4gH2O的物质的量= =0.3mol，则n（H）=0.6mol，8.8gCO2
的物质的量= =0.2mol，则n（C）=0.2mol， 6.72LO2的物质的量
=0.3mol，由O元素守恒可知有机物中含有n（O）=0.3mol+0.2mol×2﹣0.3mol×2=0.1mol，
则分子中n（C）：n（H）：n（O）=2：6：1，故最简式为：C2H6O，
故答案为：C2H6O；（2）根据质荷比可知相对分子质量为46，最简式相对分子质量也是46，故分子式为：C2H6O，
故答案为：46；C2H6O；（3）分子式为C2H6O的可能结构简式为：CH3CH2OH、CH3﹣O﹣CH3，
故答案为：CH3CH2OH、CH3﹣O﹣CH3；（4）有机物A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰，说明有3种性质不同的H原子，故A的结构为：CH3CH2OH，
故答案为：CH3CH2OH．
【分析】（1）计算水、二氧化碳、氧气物质的量，根据原子守恒计算分子中C、H、O原子数目之比确定最简式；（2）根据质荷比可知相对分子质量为46，结合最简式确定分子式；（3）根据分子式书写可能的结构简式；（4）有机物A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰，说明有3种性质不同的H原子，结合分子式确定结构简式．
五、综合题
24.【答案】（1）C4H9Cl
（2）CH3CH2CH2CH2Cl
【考点】有关有机物分子式确定的计算
【解析】【解答】解：（1）一氯代烷（RCl）与足量的氢氧化钠溶液混合后加热，发生反应RCl+NaOH→ROH+NaCl，向酸化后的溶液中加AgNO3溶液时，发生反应
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，消耗AgNO3的物质的量=0.02L×1mol/L=0.02mol，根据方
程式可知n（RCl）=n（AgNO3）=0.02mol，故一氯代烷（RCl）的摩尔质量= =92.5，故烷基的式量为92.5﹣35.5=57，令烷基为C n H2n+1，则14n+1=57，解得n=4，故该一氯代烷的分子式为C4H9Cl，故答案为：C4H9Cl；（2）C4H9Cl的同分异构体有：
CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、CH3CH（CH3）CH2Cl、（CH3）3CCl，其中
CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3核磁共振氢谱有4组峰，且水解产物经催化氧化生成醛类只有CH3CH2CH2CH2Cl，
故答案为：CH3CH2CH2CH2Cl．
【分析】氯代烷（RCl）与足量的氢氧化钠溶液混合后加热，发生反应RCl+NaOH→ROH+NaCl，。