课后巩固（三）确定实验式、分子式和分子结构的方法(word练习)-【优化指导】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修3(人教版2019)

1．某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图中有C—H、O—H、C—O的吸收峰，其核磁共振氢谱图中有3组峰，且面积比为6∶1∶1。该有机化合物的相对分子质量是60，它的结构简式是(　　) A．CH3CH2OCH3　　　　 B．CH3CH2CHO　 C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH(OH)CH3 D　[CH3CH2OCH3的相对分子质量为60，分子中含有C—H、C—O，但不含有O—H；CH3CH2CHO的相对分子质量为58，分子中含有C—H、C===O，但不含有O—H、C—O；CH3CH2CH2OH的相对分子质量为60，分子中含有C—H、O—H、C—O，但其核磁共振氢谱图中有4组峰；CH3CH(OH)CH3的相对分子质量为60，分子中含有C—H、O—H、C—O，其核磁共振氢谱图中有3组峰，且面积比为6∶1∶1。] 2．下列分子，其核磁共振氢谱图中只有1组峰的物质是(　　) A．CH2ClCH2Br B．CH3COOH C．CH3COOCH3 D．CH3COCH3 D　[有机化合物分子的核磁共振氢谱图中只有1组峰，说明该有机化合物中只有1种氢原子。CH2ClCH2Br结构不对称，有2种处于不同化学环境的氢原子；CH3COOH中有2种处于不同化学环境的氢原子；CH3COOCH3中有2种处于不同化学环境的氢原子；CH3COCH3成左右对称结构，只有1种氢原子。] 3．下列各组物质，最适宜利用红外光谱进行区分的是(　　) A．(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 B．CH3CH2CH2OH、CH3CH2CH2CH2OH C．苯、甲苯 D．CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH2CH2Br D　[红外光谱可用于测定有机化合物中所含有的官能团种类，若两种有机化合物中的官能团不同，则可以用红外光谱进行区分。(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3中都没有官能团，无法用红外光谱进行区分；CH3CH2CH2OH、CH3CH2CH2CH2OH中的官能团都是—OH，无法用红外光谱进行区分；苯、甲苯中都没有官能团，无法用红外光谱进行区分；CH3CH2CH2CH2OH的官能团是—OH，CH3CH2CH2CH2Br的官能团是—Br，可以用红外光谱进行区分。] 4．有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O，将12 g该有机物完全燃烧的产物通过足量浓硫酸，浓硫酸增重14.4 g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重26.4 g，该有机物的分子式是(　　) A．C4H10　　　　　　 B．C3H8O C．C2H6O D．C2H4O2 B　[浓硫酸增重14.4 g，即水的质量为14.4 g，则n(H2O)＝＝0.8 mol，n(H)＝1.6 mol，m(H)＝1 g/mol×1.6 mol＝1.6 g，碱石灰增重26.4 g，即二氧化碳的质量为26.4 g，则n(CO2)＝＝0.6 mol，则n(C)＝0.6 mol，m(C)＝12 g/mol×0.6 mol＝7.2 g。m(C)＋m(H)＝8.8 g＜12 g，则该有机物中一定含有氧元素，12 g有机物中含有的氧元素的质量为12 g－8.8 g＝3.2 g，n(O)＝＝0.2 mol，n(C)∶n(H) ∶n(O)＝0.6 mol∶1.6 mol∶0.2 mol＝3∶8∶1，即该有机物的实验式为C3H8O，由于C3H8O中碳原子已经饱和，所以该有机物的分子式为C3H8O。] 5．将3.24 g含有C、H、O的有机化合物装入元素分析装置中，通入足量的O2使它完全燃烧，将生成的气体依次通过无水氯化钙干燥管A和碱石灰干燥管B。测得A管质量增加了2.16 g，B管质量增加了9.24 g。已知该有机化合物的相对分子质量为108。 (1)燃烧3.24 g该有机化合物，需消耗氧气的质量是________。 (2)该有机化合物的分子式为____________。 (3)该有机化合物分子中存在1个苯环，且在核磁共振氢谱图中有4组峰。试写出它可能的结构简式：_______________、_______________。 解析　(1)A管质量增加的2.16 g为生成的水的质量，B管质量增加的9.24 g为碱石灰吸收的CO2的质量。由质量守恒定律可知，消耗氧气的质量m(O2)＝2.16 g＋9.24 g－3.24 g＝8.16 g。(2)A管质量增加的2.16 g 为生成的水的质量，则水的物质的量n(H2O)＝＝0.12 mol；B管质量增加的9.24 g为生成的二氧化碳的质量，则二氧化碳的物质的量n(CO2)＝＝0.21 mol。该有机化合物的质量为3.24 g，相对分子质量是108，则该有机化合物的物质的量为n(