有机化合物结构的测定——2024-2025学年高二化学鲁科版(2019)选择性必修3随堂检测
一、单选题
1.某有机物的核磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能为( )
A.CH3OCH2CH3
B.
C.
D.
2.有机化合物在自然界中数目非常庞大,对此下列解释不合理的是( )
A.碳原子能与其他原子形成四个共价键
B.存在同分异构现象
C.碳元素在地壳中的含量丰富,分布广泛
D.碳原子能与H、O、N、S、P等多种非金属元素原子形成共价键
3.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是( )
A.2,2,3,四甲基丁烷 B.2,3,三甲基戊烷
C.3,二甲基己烷 D.2,二甲基己烷
4.有机化合物I的结构简式为,其核磁共振氢谱图中各组峰的面积之比为( )
A.3:2:2:2:1 B.3:4:2:1 C.5:4:1 D.3:6:2:1
5.研究有机混合物一般要采取的几个步骤是( )
A.分离、提纯→确定分子式→确定最简式→确定结构式
B.分离、提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式
C.分离、提纯→确定结构式→确定最简式→确定分子式
D.确定分子式→确定最简式→确定结构式→分离、提纯
6.0.1mol某有机物X在氧气中完全燃烧后生成可4.48L(标况)和3.6g。则该有机物可能是( )
A. B. C. D.
7.某有机化合物的核磁共振氢谱图如图所示,该物质可能是( )
A.
B.
C.
D.
8.、时,某物质相对的密度为42,其核磁共振氢谱如图所示,该物质可能为( )
A. B. C. D.
9.一种汽油的抗震剂是烃的含氧衍生物,质谱解题思路其相对分子质量为88;燃烧解题思路其含碳68.2%,含氢13.6%。据此推测A的结构简式可能是( )
A. B.
C. D.
10.A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%,那么A的实验式是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.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2002年诺贝尔化学奖。某研究小组为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成9.0g 和17.6g ,消耗氧气13.44L(标准状况下),则该物质的实验式是_____________。
(2)使用现代解题思路仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
根据图1、图2、图3(两个峰的面积比为2∶3)推测:A的分子式为_____________,A的结构简式_____________,A分子中杂化的原子为_____________。
(3)化合物A属于醇类的同分异构体有_____________种,写出其中核磁共振氢谱有两组吸收峰的结构简式_____________。
12.丙醇有两种属于醇类的同分异构体:
如图是其中一种物质的核磁共振氢谱,则与该谱图对应的物质的名称是__________。
13.Ⅰ.某有机化合物的蒸汽对氢气的相对密度为30,其分子中含碳40%,含氢6.7%,其余为氧;若该物质能与溶液反应放出,则该物质的结构简式为______。该有机物的分子式为______。
Ⅱ.某烃M的相对分子质量为84。
①烃M的分子式为______。
②下列物质与烃M以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是______(填字母序号,下同);若总质量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是______。
A.
B.
C.
D.
③若烃M为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种,则烃M的结构简式为______。
三、实验题
14.某化学小组为测定样品有机物G的组成和结构,设计如图实验装置:
步骤:
①搭建装置,检测装置的气密性;
②准确称取4.3g样品有机物G放于电炉中;
③打开;关闭,让A装置反应一段时间后,再关闭打开;
④电炉通电,充分燃烧后产物只有水和二氧化碳,且被充分吸收;
⑤样品完全燃烧后,电炉断电,继续让A装置反应一段时间后再停止;
⑥测定装置D质量增加2.7g,U形管E质量增加8.8g;
⑦拿样品G去相关机构做质谱、红外光谱和核磁共振氢谱,谱图如下所示。
回答下列问题:
(1)装双氧水的仪器的名称是_______。装置F中碱石灰的作用是_______。
(2)有机物G的分子式为_______,结构简式为_______。
(3)有机物G的一些同分异构体能与碳酸氢钠溶液发生反应有气体生成,写出符合条件的G的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)_______。
(4)下列说法正确的是_______。
A.若删除装置A,改成通空气,对分子式测定实验结果无影响
B.装置B和D都可以用装有碱石灰的装置E替代
C.如果没有CuO,可能导致装置E所测物质的质量偏低
D.如果没有步骤⑤,导致测量的分子式中氧元素含量偏高
参考答案
1.答案:A
解析:的核磁共振氢谱中有2组峰,B项不符合题意;的核磁共振氢谱中有2组峰,C项不符合题意;的核磁共振氢谱中有1组峰,D项不符合题意。
2.答案:C
解析:有机化合物都含有碳元素,碳原子成键特点的多样性和同分异构现象是有机化合物在自然界中数目庞大的重要原因,碳原子成键特点的多样性包括碳原子能与其他原子形成四个共价键,碳原子间能形成单键、双键、三键等,碳原子能与H、O、N、S、P等多种非金属元索原子形成共价键,故A、B、D正确;碳元素在地壳中含量很低,故C错误.
3.答案:D
解析:先根据各项的名称写出碳的骨架,再解题思路各分子中氢原子的类别,结构式中有几种等效氢,核磁共振氢谱中就有几组峰。
A项的碳骨架为,只有1种氢;
B项的碳骨架为,有4种氢;
C项的碳骨架为,有4种氢;
D项的碳骨架为,有3种氢
4.答案:A
解析:根据I的结构简式可知,其分子内有5种氢原子,原子数目之比为3:2:2:2:1,A项正确。
5.答案:B
解析:从天然资源提取的有机物,首先得到是含有有机物的粗品,需经过分离、提纯才能得到纯品,再进行鉴定和研究未知有机物的结构与性质,一般先利用元素定量解题思路确定实验式,再测定相对分子质量确定分子式,因为有机物存在同分异构现象,所以最后利用波谱解题思路确定结构式,故对其进行研究一般采取的研究步骤是:分离提纯一>确定实验式一确定分子式一确定结构式故选B。
6.答案:D
解析:0.1mol某有机物X在氧气中完全燃烧后生成4.48L是0.2mol、3.6g为0.2mol,根据原子守恒可知,1分子中含有2个碳原子、4个氢原子,所以答案选D。
7.答案:B
解析:
8.答案:C
解析:
9.答案:B
解析:含有的碳原子数为,含有的氢原子数为,则氧原子数为,故其分子式为,B项正确。
10.答案:A
解析:由题给数值可知,,所以A项正确。
11.答案:(1)
(2);或;C、O或碳、氧
(3)4;
解析:
12.答案:2-丙醇
解析:1-丙醇的核磁共振氢谱有4组峰,2-丙醇的核磁共振氢谱有3组峰。根据核磁共振氢谱中存在三组峰,可知该有机物为2-丙醇。
13.答案:Ⅰ.;
Ⅱ.;A;C;
解析:
14.答案:(1)分液漏斗;防止空气中的和进入装置E,影响的测定
(2);
(3),,,
(4)CD
解析: