2019-2020学年高中化学选修五鲁科版练习：第3章第2节有机化合物结构的测定

1、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课堂演练当堂达标1某烃中碳和氢的质量比是24： 5,该烃在标准状况下的密度是2.59 gL厂1，其分子式为()A. C2H6B. C4H10C. C5H8D. C7H8N (C)24 5解析：=12 : 1 = 2 : 5,得其实验式为 C2H5, M = pVmN (H )12 1=2.59 gL lx22.4 L mol-1 58 g mol_ 1, Mr = 58, (24+ 5)n= 58, n=2,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

2、()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A .B.C . D .解析：由可得有机物的实验式，由可知有机物的分子答案：B3. 现代化学测定有机物组成及结构的分析方法较多。下列有关说法正确的是()A .元素分析仪不仅可以测出试样常见的组成元素及含量，还可 以测定其分子的空间结构rdB. 的核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为1 : 2 : 2 : 3C .通过红外线光谱图分析可以区分乙醇和乙酸乙酯D.质谱法和紫外光谱法不属于测定有机物组成和结构的现代分 析方法答案：C4. 某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图只 有C H键、0

3、H键、C O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()A. CH3CH2OCH3B. CH3CH(OH)CH 3C. CH3CH2OHD. CH 3COOH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(0

4、)68.2%1213.6%11 68.2% 13.6%16= 5 ： 12 ： 1,即该有机化合物的最简式为 C5H12O,设其组成为(C5H12O)n,则(5 X 12+ 12X 1+16) x n= 88.0,解得 n = 1, 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ch3ch3co=ch3CO,故其结构简式为CH.。ch3答案：CH3 C (1CH(UC5H12O (2)CH3课后作业知能强化时间：40分钟A级基础巩固基础题I1. 据报道，化学家合成了一种化学式为C200H200含多个一C三C的链状烃，则分子中含有碳碳叁键数最多可以是(

5、)B. 50A. 49C. 51D. 100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200 X 2 + 2 2004个氢原子，即有1个碳碳叁键。因为 4= 502答案：B2. 下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是 （）A. 2，2，3，3-四甲基丁烷 B. 2，3，4-三甲基戊烷C. 3，4-二甲基己烷D. 2，5-二甲基己烷答案：D3. 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

6、磁共振氢谱中出现两组峰，且其氢原子数之比为3 : 2的化合物是()H3CA.C=CH9/ -h3cu h3c(2)ch3解析：a项有2种类型氢原子，个数比为3： 1; B项据对称分析知有3种类型氢原子，个数比为3 : 1 : 1; C项据对称分析知有2种类型氢原子，个数比为3 : 4; D项据对称分析知有2种类型氢原子,个数比为3 : 2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（）A. C2H4B. C2H6C. C3H6D. C4H8解析：根据n=v计算气体的物质的量，再结合m=m计

7、算气体V mn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II6. 已知某有机物的质谱图如下所示，则该有机物可能是 （）比B.甲烷D .乙烯A .甲醇C .丙烷解析：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。jo BOy 605 402D朴 Lhilj10 15 20 25 30 35 4Q 45 50 35 60 65 70 75质荷比解析：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

8、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。各兀素原子个数比：N(C) : N(H) : N(0) =12 :1 % :由题意可知，氧的质量分数为：164.86% 13.51% = 21.63%O21.63%16=4 ： 10 ： 1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

9、式：。(2)分子式为 C3H6O2的甲、乙两种有机物，甲的结构简式为HOCH 2CH2CHO，乙的结构简式为 CH3COOCH 3,贝“在NMR中，甲有特征峰，其强度之比为 ;乙有个特征峰，其强度之比为解析：据题意可知n(C) ： n(H) ： n(O)=52.2%13%12(100- 52.2 13) %16= 2 : 6 : 1,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 CHsOCHso (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2 : 2： 1 : 1,故

10、其强度之比亦为2 : 2 ： 1 ： 1。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1 : 1，强度之比为1 : 1。答案：(UCH3OCH3 (2)4 2 : 2 : 1 : 121 : 19. 能够水解的某有机化合物 A经李比希法测得其中含碳量为72.0%、含氢量为6.67%，其余含有氧。现用下列方法测定该有机化 合物的相对分子质量和分子结构。方法一：用质谱法分析得知 A的相对分子质量为150。方法二：核磁共振仪测出 A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1 : 2 : 2 : 2 : 3。如下图A。方法三：利用红外光谱仪测得 A分子的红外光谱如下图

11、B。A 1 Iii,ii1I0AS765132 I fflA1004$oTyooToonZ5a(CH匚=0萃环骨槊C-透过逆%试填空。(1) A的分子式为(2) A的分子中只含一个甲基的依据是 填序号)。a. A的相对分子质量b. A的分子式c. A的核磁共振氢谱图d. A分子的红外光谱图(3) A 的结构简式为写出一种即可 )。解析：(1)A的相对分子质量为150,其中含碳量为72.0%、含氢 量为6.67%，其余含有氧，则碳原子个数是(150X 72.0%)他=9;氢 原子个数是(150 X 6.67%) -1 = 10;含有氧原子个数是150 X (1 C()()CH2CH3 (BgOCH-C()OCH372.0% 6.67%) -46 = 2,所以物质的分子式是 C9H10O2。(2)A的分 子中只含一个甲基的依据是 A的分子式和A的核磁共振氢谱图，故 选项是b、c。(3)核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有