内容正文:
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第二节 研究有机化合物的一般方法
课时1 确定有机物的分子式与确定分子结构
基础巩固
1.研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法错误的是( )
A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的基团
2.乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体,其结构式分别为,通过下列方法或检测仪得出的信息或信号完全相同的是( )
A.李比希元素分析法 B.红外光谱仪
C.核磁共振仪 D.质谱仪
3.下列化合物分子,在核磁共振氢谱图中能给出3组吸收峰的是( )
4.某有机物X含C、H、O 3种元素,已知下列条件,能确定X的分子式所需要的最少条件是( )
①碳的质量分数 ②氢的质量分数 ③X蒸气的体积(已折算成标准状况下的体积) ④X对氢气的相对密度 ⑤X的质量 ⑥X的沸点
A.①②⑥ B.①③⑤ C.①②④ D.①②③④⑤
5.已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.由红外光谱可知,该有机物中至少有三种不同的化学键
B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同的氢原子
C.仅由核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
D.若 A的化学式为C2H6O,则其结构简式为CH3—O—CH3
6.下列能够获得有机物所含官能团信息的方法是( )
A.红外光谱 B.质谱法
C.色谱法 D.核磁共振氢谱
7.设H+的质荷比为β,某有机物样品的质荷比如图所示(假设离子均带一个单位正电荷,信号强度与该离子的多少有关),则该有机物可能是( )
A.甲醇(CH3OH) B.甲烷
C.丙烷 D.乙烯
8.在有机物分子中,不同位置的氢原子的核磁共振谱中给出的特征峰值(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。
(1)下列有机物分子中, 其核磁共振氢谱图中只有1组峰的物质是________(填字母)。
A.CH3—CH3 B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3COCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如下所示,则A的结构简式为__________________。请预测B的核磁共振氢谱图上有______组峰。
能力提升
9.某有机物A的红外光谱如图所示。则该有机物的结构简式可能为
A. B.
C. D.
10.将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的H2O和8.96L(标准状况)的CO2。X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3∶2∶2∶1。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是
A.X的相对分子质量为136
B.X的分子式为C8H8O2
C.X分子中所有的原子可能在同一个平面上
D.符合题中X分子结构的有机物的结构简式可能为
11.随着科学技术的发展,人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法正确的是( )
A.通过对有机化合物的元素定量分析可得有机化合物的结构简式
B.质谱仪能根据质荷比最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量
C.红外光谱分析能测出有机物分子中含有的化学键和官能团
D.对有机物CH3CH(OH)CH3进行核磁共振分析,能得到4组峰,且峰面积之比为1∶1∶3∶3
12.质谱图表明某有机物的相对分子质量为70,红外光谱表征到和CO的存在,核磁共振氢谱表明峰面积之比为1∶1∶1∶3。下列说法正确的是( )
A.分子中共有5种化学环境不同的氢原子
B.该物质的分子式为C4H8O
C.该有机物的结构简式为CH3CHCHCHO
D.在一定条件下,1 mol该有机物可与3 mol氢气加成
13.有机物X是一种重要的有机合成中间体,用于制造塑料、涂料和黏合剂等。为研究X的组成与结构,进行了如下实验:
(1)有机物X的质谱图如图所示,该有机物的相对分子质量为 。
(2) 将10.0 g X在足量O2中充分燃烧只生成CO2和H2O,并将其产物依次通过足量的无水CaCl2和KOH浓溶液,发现无水CaCl2增重7.2 g,KOH浓溶液增重
22.0 g。有机物X的分子式为 。
(3)经红外光谱测定,有机物X中含有醛基;有机物X的核磁共振氢谱图上有2组吸收峰,峰面积之比为3∶1。有机物X的结构简式为 。
14.某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为90,