Question

有機物M（分子式：C₆H₄S₄）是隱形飛機上吸波材料的主要成分．某化學(xué)興趣小組為驗證其組成元素，并探究其分子結(jié)構(gòu)進行了如圖1所示實驗：
（1）驗證組成元素
將少量樣品放入燃燒管A中，通入足量O₂，用電爐加熱使其充分燃燒，并將燃燒產(chǎn)物依次通入余下裝置．（夾持儀器的裝置已略去）
①寫出A中樣品燃燒的化學(xué)方程式：

 

．
②裝置B的目的是驗證有機物中含氫元素，則B中盛裝的試劑為

 

．
③D中盛放的試劑是

 

（填序號）．
a．NaOH溶液　      b．品紅溶液　    c．酸性KMnO₄溶液d．溴的CCl₄溶液　   e．飽和石灰水
④能證明有機物含碳元素的現(xiàn)象是

 

．
⑤裝置Ⅰ、Ⅱ不能互換的理由是

 

．
⑥燃燒管中放入CuO的作用是

 

．
⑦指出裝置F的錯誤：

 

．
（2）探究有機物M的分子結(jié)構(gòu)高的對稱性，氫原子的環(huán)境都相同．將2.04g該有機物加入溴的CCl₄溶液，充分振蕩后溶液褪色，并消耗了0.03mol Br₂．
⑧該有機物分子結(jié)構(gòu)中含有的官能團為

 

（填結(jié)構(gòu)式）．
⑨圖2中有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為

 

（填序號）．

Answer 1

考點：測定有機物分子的元素組成

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）①A樣品燃燒，H，C、S元素的燃燒產(chǎn)物分別是水、二氧化碳以及二氧化硫，據(jù)此書寫方程式；
②水能使白色的無水硫酸銅變藍色；
③二氧化硫和二氧化碳都能使石灰水變渾濁，檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，并將二氧化硫除凈后再檢驗二氧化碳；
④氫元素的檢驗可以借助燃燒產(chǎn)物是水來檢驗，要排除空氣中水的干擾；
⑤裝置Ⅰ、Ⅱ的目的來判斷；
⑥氧化銅可以將生成的CO轉(zhuǎn)化成CO₂；
⑦沒有排氣管，會使容器內(nèi)氣壓變大造成危險；
（2）⑧根據(jù)題干信息判斷該有機物含有的官能團；
⑨根據(jù)加成反應(yīng)的原理以及該有機物結(jié)構(gòu)的對稱性質(zhì)進行解答．

解答： 解：（1）①A樣品燃燒，H，C、S元素的燃燒產(chǎn)物分別是水、二氧化碳以及二氧化硫，化學(xué)方程式為：C₆H₄S₄+11O₂

點燃

6CO₂+2H₂O+4SO₂，
故答案為：C₆H₄S₄+11O₂

點燃

6CO₂+2H₂O+4SO₂；
②驗證有機物中含氫元素，可以根據(jù)氫元素燃燒產(chǎn)物是水來檢驗水的存在，則B中盛裝的試劑可為無水硫酸銅，
故答案為：無水硫酸銅；
③二氧化硫和二氧化碳都能使石灰水變渾濁，檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，用品紅檢驗即可，然后將二氧化硫用c高錳酸鉀來除去，再用b品紅溶液檢驗是否除盡二氧化硫，然后將除凈后再用e石灰水檢驗二氧化碳，
故答案為：c；
④碳元素燃燒產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳可以用澄清石灰水來檢驗，檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，用品紅檢驗即可，然后將二氧化硫用高錳酸鉀來除去，待除凈后再用石灰水檢驗二氧化碳，
故答案為：E中品紅溶液不褪色，F(xiàn)中溶液變渾濁；
⑤氫元素的檢驗可以借助燃燒產(chǎn)物是水來檢驗，且一定要排除空氣中水的干擾，所以裝置Ⅰ、Ⅱ不能互換，
故答案為：氣體通過Ⅱ時，會帶出水蒸氣，干擾氫元素的驗證；
⑥氧化銅可以將碳元素不完全燃燒生成的CO轉(zhuǎn)化成CO₂，
故答案為：將有機物中的碳元素全部氧化成二氧化碳；
⑦裝置F只有進氣管沒有排氣管，會使容器內(nèi)氣壓變大造成危險，
故答案為：沒有排氣管，會使容器內(nèi)氣壓變大造成危險；
（2）⑧2.04g該有機物的物質(zhì)的量為：

2.04g

204g/mol

=0.01mol，0.01mol該有機物加入溴的CCl₄溶液，充分振蕩后溶液褪色，并消耗了0.03molBr₂，所以該有機物中含有3mol的碳碳雙鍵，又由于M為二個六元環(huán)結(jié)構(gòu)，有很高的對稱性，氫原子的環(huán)境都相同，A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式中只有C符合，
根據(jù)以上分析可知，該有機物分子中含有官能團碳碳雙鍵：，
故答案為：；
⑨有機物A、B的結(jié)構(gòu)簡式中不具有對稱性，氫原子的位置不完全相同，只有C中滿足條件，所以該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為C，
故答案為：C．

點評：本題考查了有機物分子中元素的組成、有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握常見有機物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確判斷有機物分子組成元素的方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力．