高中化学 第三章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 第二节 有机化合物结构的测定检测 鲁科版选修5（通用）

第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物第2节 有机化合物结构的测定1某烃中碳和氢的质量比是245，该烃在标准状况下的密度是2.59 gL1，其分子式为()AC2H6BC4H10CC5H8 DC7H8解析：25，得其实验式为C2H5，MVm2.59 gL122.4 Lmol158 gmol1，Mr58，(245)n58，n2，故其分子式为C4H10。答案：B2某气态有机物X含C、H、O三种元素，已知下列条件，现欲确定X的分子式，所需的最少条件是()X中含碳质量分数X中含氢质量分数X在标准状况下的体积质谱确定X的相对分子质量X的质量ABCD解析：由可得有机物的实验式，由可知有机物的分子式。答案：B3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12，下列说法正确的是()A分子中C、H、O个数之比为123B分子中C、H个数之比为14C分子中一定含有氧原子D此有机物的最简式为CH4解析：根据CO2和H2O的物质的量之比为12，只能确定该有机物中C、H个数之比为14，不能确定是否含有氧原子。答案：B4某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图只有CH键、OH键、CO键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2OH DCH3COOH解析：用排除法解答。A中不存在OH键；C中相对分子质量不是60；D中还存在C=O键。答案：B5某含氧有机化合物可作为无铅汽油的抗爆震剂，其相对分子质量为88.0，C的质量分数为68.2%，H的质量分数为13.6%，其余为氧元素。(1)该有机物化合物的分子式为_。(2)经红外光谱和核磁共振氢谱显示该有机化合物分子中有4个甲基，写出其结构简式：_。解析：(1)N(C)N(H)N(O)5121，即该有机化合物的最简式为C5H12O，设其组成为(C5H12O)n，则(51212116)n88.0，解得n1，所以有机物的分子式为C5H12O。(2)由于分子中有4个甲基，根据分子式可知，剩余部分是CO，故其结构简式为。答案：(1)C5H12O(2) 时间：40分钟A级基础巩固基础题1据报道，化学家合成了一种化学式为C200H200含多个CC的链状烃，则分子中含有碳碳叁键数最多可以是()A49B50C51 D100解析：烷烃分子中去掉4个氢原子即得到1个碳碳叁键，即每少4个氢原子，即有1个碳碳叁键。因为502。答案：B2某有机化合物，只含碳、氢、氧三种元素中的两种或三种，相对分子质量为74，完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O，它的分子式可能为()AC4H10O BC4H4O2CC3H6O2 DC4H8O2解析：某有机化合物，只含碳、氢、氧三种元素中的两种或三种，相对分子质量为74，完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O，则该有机物分子式一定满足：CnH2nOx(x可能为0)，故A、B错误；C3H6O2的相对分子质量为74，且满足CnH2nOx，所以C选项是正确的；C4H8O2的相对分子质量为88，不是74，故D错误。答案：C3二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()A利用金属钠或者金属钾B利用质谱法C利用红外光谱法D利用核磁共振氢谱解析：质谱是用于测定相对分子质量的。答案：B4在核磁共振氢谱中出现两组峰，且其氢原子数之比为32的化合物是()解析：A项有2种类型氢原子，个数比为31；B项据对称分析知有3种类型氢原子，个数比为311；C项据对称分析知有2种类型氢原子，个数比为34；D项据对称分析知有2种类型氢原子，个数比为32。答案：D5某化合物由碳、氢两种元素组成，其中含碳的质量分数为85.7%，在标准状况下，11.2 L此气态化合物的质量为14 g，则该化合物的分子式为()AC2H4 BC2H6CC3H6 DC4H8解析：根据n计算气体的物质的量，再结合M计算气体的摩尔质量，最后根据各元素的质量分数确定分子式。答案：A基础题6已知某有机物的质谱图如下所示，则该有机物可能是()A甲醇 B甲烷C丙烷 D乙烯解析：质谱图中的最大质荷比即为该有机物的相对分子质量。答案：B7某含碳、氢、氧三种元素的有机物X，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，且该有机物的质谱图如图所示，试确定该有机物的分子式。解析：本题可以根据题目中所给各元素的质量分数求出该有机物的实验式，再分析该有机物的质谱图找出相对分子质量，进而求出分子式。由题意可知，氧的质量分数为：164.86%13.51%21.63%。各元素原子个数比：N(C)N(H)N(O)4101。故该有机物的实验式为C4H10O，实验式的相对分子质量为74。观察该有机物的质谱图，质荷比最大的数值为74，所以其相对分子质量为74，该有机物的分子式为C4H10O。答案：C4H10OB级能力提升8 (1)某含氧有机物，它的相对分子质量为46.0，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%。NMR中只有一个特征峰，请写出其结构简式：_。(2)分子式为C3H6O2的甲、乙两种有机物，甲的结构简式为HOCH2CH2CHO，乙的结构简式为CH3COOCH3，则在NMR中，甲有_个特征峰，其强度之比为_；乙有_个特征峰，其强度之比为_。解析：(1)据题意可知n(C)n(H)n(O)261，由相对分子质量为46.0知该有机物的分子式为C2H6O，据题中信息可知该有机物中所有氢原子均为等效氢原子，其结构简式只能是CH3OCH3。(2)甲分子中共有4种不同结构的氢原子，故在NMR中会出现4个相应的峰，其氢原子个数比为2211，故其强度之比亦为2211。乙分子中共有2种不同的氢原子，故在NMR中会出现2个相应的峰，其氢原子个数比为11，强度之比为11。答案：(1)CH3OCH3(2)422112119利用核磁共振技术测定有机物分子三维结构的研究获得了2020年诺贝尔化学奖。在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)也不同。根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如：乙醚的结构式为CH3CH2OCH2CH3，其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)有两个，如图所示：CH3CH2OCH2CH3的核磁共振氢谱(1)下列分子的核磁共振氢谱中只有一个峰值的是()ACH3CH3 BCH3COOHCCH3COOCH3 DCH3OCH3(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为_，请预测B的核磁共振氢谱上有_个峰(信号)。A的核磁共振氢谱解析：