内容正文:
1.2.研究有机化合物的一般方法课后习题2023-2024学年下学期高二化学人教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.下列物质的核磁共振氢谱中,吸收峰有5组的是
A. B.
C. D.
2.某有机物常用于生产聚酯纤维和树脂,是一种重要化工合成原料,使用现代仪器对该有机物的结构进行测定,相关谱图如下。下列有关说法错误的是
A.由质谱图可知该有机物相对分子质量为91
B.由核磁共振氢谱可知该有机物中有2种不同化学环境的氢原子
C.由红外光谱可获得该有机物化学键或官能团信息
D.综合以上信息可知该有机物为对二甲苯
3.已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示,下列说法中错误的是
A.若A的化学式为C2H6O,则其结构简式为CH3-O-CH3
B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C.由红外光谱可知,该有机物中至少含有三种不同的化学键
D.仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
4.分子式为的有机物有多种同分异构体,其中包含丙醛()和丙酮(),二者显示出信号完全相同的仪器是
A.红外光谱仪 B.核磁共振氢谱仪 C.质谱仪 D.元素分析仪
5.下列化合物的1H核磁共振谱图中出现两组不同特征峰的是
A.CH3—O—CH3 B.CH3CH2OH C.CH3CH2CHO D.CH3COOH
6.有机化合物在核磁共振氢谱图中各吸收峰的峰面积比为
A.3∶2∶2∶1∶6 B.3∶4∶7 C.3∶4∶1∶3∶3 D.9∶4∶1
7.ag某常见有机物,X在足量的氧气中充分燃烧,生成和,下列说法正确的是
A.X不可能是甲烷
B.若X含有三种元素,则a可能为3.2
C.X完全燃烧时,消耗的
D.X最多存在两种同分异构体
8.下列有机化合物中均含有酸性杂质,除去这些杂质的方法中正确的是
A.乙酸乙酯中含乙酸杂质:加入饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
B.乙醇中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
C.乙醛中含乙酸杂质:加入氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.苯中含苯酚杂质:加入浓溴水,过滤
9.屠呦呦等人使用乙醚从中药中提取并分离得到青蒿素(相对分子质量为282,分子式为C15H22O5),并测定了青蒿素的分子结构。下列说法正确的是
A.青蒿素是一种高分子化合物
B.“使用乙醚从中药中提取青蒿素”利用了萃取原理
C.利用元素分析和红外光谱法能确定青蒿素的分子式
D.仅利用核磁共振氢谱能确定青蒿素的相对分子质量
10.从碘水中萃取碘的正确实验操作顺序是
①将混合物倒入分液漏斗中,并放在铁架台铁圈上静置,分层;
②从分液漏斗上口倒出上层溶液
③将分液漏斗玻璃塞打开或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔
④分液漏斗下面导管紧贴烧杯内壁,旋开活塞,用烧杯接收溶液
⑤检查分液漏斗活塞和颈部的玻璃塞是否漏水
A.⑤①③④② B.⑥①③②④ C.①③②④⑤ D.⑤③①②④
11.化合物 、 、 的分子式均为。下列说法正确的是
A.均为脂肪烃 B.互为同分异构体
C.所有原子可能共平面 D.核磁共振氢谱峰面积比均为
12.国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了“2022年度化学领域十大新兴技术”名单,包括钠离子电池、球形核酸、纳米酶和纤维电池等。下列有关说法错误的是
A.钠比锂储量丰富,价格低廉是钠离子电池的显著优势
B.通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团
C.纳米酶分散到水中形成的分散系的本质特征是可以发生丁达尔效应
D.柔性纤维电池可用于穿戴产品
13.八角油具有温中、健胃的功效,其主要成分茴香脑()是难溶于水、易溶于有机溶剂的淡黄色液体。实验室用水蒸气蒸馏法从八角茴香中提取八角油的装置如下图所示。下列说法错误的是
A.图中虚框内的仪器为直形冷凝管
B.乙装置中圆底烧瓶倾斜的目的是防止飞溅物进入导管
C.当丙处不再产生油状液体时,先停止加热,后打开活塞K
D.馏出液加NaCl至饱和可以提高八角油的产率
14.苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下:
下列说法不正确的是
A.操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度和粗苯甲酸的质量估算加水量
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C.操作Ⅲ快速冷却结晶会导致杂质包裹在苯甲酸内
D.操作IV可用冷水洗涤晶体
15.除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),采用的试剂和除杂方式正确的是
选项
含杂质的物质
试剂
除杂方法
A
CH4(C2H4)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
B
C6H6(Br2)
Fe粉
蒸馏
C
硝基苯(HNO3)
NaOH溶液
分液
D
C2H5OH(H2O)
金属钠
过滤
A.A B.B C.C D.D
16.某有机化合物结构如图,下列有关该有机物的说法正确的是
A.不饱和度为5
B.通过红外光谱可确定有机物中含有的官能团种类
C.与溴单质按照1:1发生加成反应最多得到2种产物
D.在浓硫酸加热的条件发生消去反应可能得到两种有机产物
17.下列除去括号内杂质,所用试剂和操作方法均正确的是
A.乙酸乙酯(乙酸):加入乙醇,浓硫酸加热
B.Cl2(H2O):通过碱石灰的干燥管
C.CH4(C2H4):通过酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
D.FeCl2(FeCl3):加入过量铁粉后,过滤
18.最近流行一款主要由三聚氰胺为原料制造的清洁产品——神奇海绵,它在去污过程中会自动吸附物体表面的污渍,海绵擦洗后又能继续使用。三聚氰胺分子结构如下图所示,关于该物质说法正确的是
A.三聚氰胺的分子式为
B.三聚氰胺分子的核磁共振氢谱显示只有1组吸收峰
C.分子中所有原子均位于同一平面上
D.三聚氰胺分子中同时含有极性键和非极性键
19.溴乙烷中混有杂质乙醇,除去乙醇的方法是
A.加热蒸发 B.过滤
C.加水、萃取、分液 D.加苯、萃取、分液
20.测得某有机物中碳元素的质量分数为60%,氢元素的质量分数为13.33%。0.2mol该有机物质量为12 g。其红外光谱图只有C—C键、C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收,则有关该有机物的叙述不正确的是
A.该有机物属于烃的含氧衍生物
B.该有机物质谱图中最大质荷比是60
C.该有机物能与金属Na反应
D.该有机物核磁共振氢谱图中有4个吸收峰,峰面积之比为3∶2∶2∶1
21.一定量有机物完全燃烧后,将燃烧产物通过足量的石灰水,过滤后得到白色沉淀10 g,但称量滤液时只减少了2.9 g,则此有机物可能是
A.C2H5OH B.C4H8O2 C.C3H8 D.C3H6O2
22.下列实验装置能达到相应实验目的的是
A
B
测量铜与浓硝酸产生气体的体积
提纯苯甲酸时趁热过滤
C
D
制取SO2,并验证其还原性
除去CO2中少量的HCl、H2O
A.A B.B C.C D.D
23.能够快速、微量、精确地测定相对分子质量的方法是
A.质谱法 B.燃烧法 C.核磁共振氢谱法 D.红外光谱法
24.四乙基锡的熔点:-1120℃,沸点:183.1℃;氯化三乙基锡常温下为无色液体,熔点15.5℃,沸点为206℃。氯化三乙基锡的合成路线如图所示,下列说法中正确的是
A.四乙基锡和氯化三乙基锡中化学环境不同的氢原子均为2种
B.氯化三乙基锡和四乙基锡的熔沸点不同是因其晶体类型不同造成的
C.上述反应中,所有分子内中心原子的杂化类型相同,反应前后分子内σ键总数不同
D.氯化三乙基锡中所有原子可能共平面
25.化合物 X 的相对分子质量为 136,分子式为 C8H8O2。X 分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱和核磁共振氢谱如图。下列关于 X 的说法中不正确的是
A.X 分子属于酯类化合物
B.X 在一定条件下可与3mol H2发生加成反应
C.符合题中 X 分子结构特征的有机物有 1 种
D.与 X 属于同类化合物的同分异构体只有 2 种
二、填空题
26.分子结构的鉴定
(1)化学方法:利用特征反应鉴定出 ,再制备它的衍生物进一步确认。
(2)物理方法
①红外光谱
有机化合物受到红外线照射时,能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线,通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。谱图中不同的化学键或官能团的 不同,因此分析有机化合物的红外光谱图,可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息。
②核磁共振氢谱 ;
③有机化合物分子中不饱和度的确定
27.请回答下列问题:
(1)聚氯乙烯,简称PVC,这种材料如果用于食品包装,它对人体的安全性有一定的影响,写出由氯乙烯生成聚氯乙烯的化学方程式: 。
(2)相对分子质量为84的烃,能使溴水褪色。若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,则该烃的结构简式为 。
(3)有机物X是一种重要的有机合成中间体,用于制造塑料、涂料和黏合剂等高聚物。为研究X的组成与结构,进行如下实验:
①将10.0Xg在足量O2中充分燃烧,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7.2g,KOH浓溶液增重22.0g。该有机物X的实验式为 。
②有机物X的质谱图显示最大质荷比为100,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。该有机物X的结构简式为 。
28.丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是 。1mol丙酮分子中含有σ键的数目为 ;乙醇的沸点高于丙酮,这是因为 ;乙醇分子的核磁共振氢谱中有 组峰。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】A. 中苯环有取代基的影响,所以苯环上有3种等效氢,取代基上2种等效氢,所以A有5种等效氢,吸收峰有5组,故A项正确;
B.CH3CH2OCH2CH3根据对称效果,可知有两种等效氢,吸收峰有2组,故B项错误;
C.CH3CH2CH(CH3)2有4种等效氢,吸收峰有4组,故C错误;
D.CH3COOCH2CH3有3种等效氢,吸收峰有3组,故D错误;
所以本题选A.
【点睛】本题考查核磁共振氢谱,即等效氢的考查,等效氢可以判断有机分子的组成结构,还可以用来判断同分异构体的数目
2.A
【详解】A.由质谱图可知该有机物相对分子质量为106,故A错误;
B.由核磁共振氢谱图,图中有2种不同化学环境的氢原子,则该有机物中有2种不同化学环境的氢原子,故B正确;
C.由红外光谱可获得该有机物化学键或官能团信息,该有机物中含有碳氢键、苯环、苯环连碳,故C正确;
D.根据红外光谱、核磁共振氢谱图,质谱图分析得到该有机物为对二甲苯,故D正确。
综上所述,答案为A。
3.A
【详解】A.据图可知分子中含有C-H键、C-O键、O-H键,且含有3种环境的氢原子,若A的化学式为C2H6O,满足化学键的结构简式为CH3CH2OH,故A错误;
B.核磁共振氢谱中有3个峰说明分子中3种H原子,故B正确;
C.红外光谱可知分子中至少含有C-H键、C-O键、O-H键三种不同的化学键,故C正确;
D.核磁共振氢谱中只能确定H原子种类和不同环境氢原子的个数比,不能确定总数,故D正确;
综上所述答案为A。
4.D
【详解】A.红外光谱仪可用来测定有机物分子中的化学键或官能团信息,丙醛()和丙酮()的官能团不同,红外光谱仪显示出的信号不相同,故A错误;
B.核磁共振氢谱仪主要是用来确定有机物中有几种不同类型的氢原子及它们的相对数目,丙醛()有3种等效氢,丙酮()有1种等效氢,核磁共报氢谱仅显示出的信号不相同,故B错误;
C.质谱法找最大质荷比确定有机物的相对分子质量,而丙醛和丙酮是同分异构体,相对分子质量相同,但是其他质荷比并不完全相同,质谱仪显示出的信号不相同,故C错误:
D.元素分析仪可用来分析有机物中元素种类,丙醛和丙酮组成元素都是碳、氢、氧,因此元素分析仪显示出的信号完全相同,故D正确;
故选D。
5.D
【详解】A.CH3—O—CH3分子中只含有一种氢原子,核磁共振氢谱图中应出现一种峰值,故A错误;
B.CH3CH2OH分子中含有三种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱图中出现三种峰值,故B错误;
C.CH3CH2CHO分子中含有三种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱图中出现三种峰值,故C错误;
D.CH3COOH分子中含有两种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱图中出现两种峰值,故D正确;
故选D。
6.A
【详解】该有机化合物分子内甲基和异丙基处于苯环的对位,则分子内有5种氢原子、原子数目比为3∶2∶2∶1∶6,则在核磁共振氢谱图中各吸收峰的峰面积比为3∶2∶2∶1∶6;
答案选A。
7.B
【详解】A.由、的质量可求出有机物中,若X是烃,则为甲烷,A错误;
B.产物、中碳、氢元素质量之和为,若X含有三种元素,则另一种元素是氧元素,分子中至少有一个氧原子,分子式为,此时,,B正确;
C.甲烷完全燃烧与甲醇完全燃烧时消耗的不同,故无法确定消耗的与的比值,C错误;
D.由上述分析知X不存在同分异构体,D错误;
故选B。
8.A
【详解】A.乙酸乙酯中含乙酸杂质:若加入碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠发生反应产生可溶性乙酸钠,而乙酸乙酯在该溶液的溶解度很小,因此可以通过洗涤,分液分离得到,正确;
B.乙醇中含乙酸杂质:若加入碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠发生反应产生可溶性乙酸钠,但是由于乙醇也能够与水混溶,所以不能通过洗涤,分液的方法分离,错误;
C.乙醛中含乙酸杂质:若加入氢氧化钠溶液酸发生反应产生乙酸钠,而乙醛也在水中容易溶解,所以不能通过洗涤,分液分离,错误;
D.苯中含苯酚杂质:若加入溴水会形成三溴苯酚白色沉淀,但是三溴苯酚能够在苯中溶解,因此不能通过过滤除去,错误;
故选A。
9.B
【详解】A.青蒿素分子式为C15H22O5不是高分子化合物,A项错误;
B.乙醚提取青蒿素利用溶解性不同进行提取,利用了萃取原理,B项正确;
C.元素分析只能确定元素种类,而红外光谱确定分子结构,两种方法无法确定分子式,C项错误;
D.核磁共振氢谱是确定分子中氢的种类从而确定官能团,但无法确定相对分子质量。相对分子质量需要借助质谱仪进行测定,D项错误;
故选B。
10.A
【详解】萃取碘操作顺序为:分液漏斗查漏→装液、振荡、静置分层→打开分液漏斗玻璃塞,将下层液体从下端放出,上层液体从上口倒出,顺序为⑤①③④②,故答案选A。
11.B
【详解】A.三种物质均为脂环烃,故A错误;
B.三种物质分子组成相同,但结构不同,互为同分异构体,故B正确;
C.三种物质中均含有饱和碳原子,所有原子不可能共面,故C错误;
D. 核磁共振氢谱峰面积比为2:1:1,故D错误;
故选:B。
12.C
【详解】A.钠以盐的形式广泛存在于海水、矿物中,因此钠离子电池相比于锂离子电池,具有原料储量丰富,价格低廉的优点,A正确;
B.红外光谱可以测定化合物中存在的基团,故通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团,B正确;
C.纳米酶分散到水中形成的分散系为胶体,本质特征是分散质的粒子直径在1~100nm,C错误;
D.柔性纤维电池中,正极发生得电子的还原反应,D正确;
故选C。
13.C
【详解】A.直形冷凝管用于蒸馏冷凝液体,A正确;
B.乙装置中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中,起到缓冲气流的作用,B正确;
C.当丙处不再产生油状液体时,先打开活塞K,再停止加热(防倒吸),最后关闭冷凝水,C错误;
D.馏出液加氯化钠至饱和,盐溶液的浓度增加,降低八角油的溶解度,利于析出,提高八角油的产率,D正确;
故选C。
【点睛】
14.B
【分析】苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠,加水、加热溶解,苯甲酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;趁热过滤出泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯甲酸。
【详解】A.操作I中,为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失,溶解所用水的量需加以控制,可依据苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量, A正确;
B.操作II趁热过滤的目的是除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出,NaCl含量少,通常不结晶析出,无法通过过滤除去,B错误;
C.操作III缓慢冷却结晶,可形成较大的苯甲酸晶体颗粒,同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部,C正确;
D.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,所以操作IV可用冷水洗涤晶体,既可去除晶体表面吸附的杂质离子,又能减少溶解损失,D正确;
故选B。
15.C
【详解】A.用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯会引入新杂质二氧化碳,选项A错误;
B.溴、苯在Fe作催化剂条件下反应,不能除杂,应加NaOH溶液分液来除杂,选项B错误;
C.硝酸与氢氧化钠反应生成易溶于水的盐,硝基苯不溶于水,然后分液即可,选项C正确;
D.乙醇也能与金属钠反应而被同时除去,不符合除杂原则,选项D错误;
答案选C。
16.B
【详解】s
A.根据结构简式可知,分子中含有两个环和两处碳碳双键,不饱和度为4,选项A错误;
B.通过红外光谱可确定有机物中含有的官能团种类,选项B正确;
C.与溴单质按照1:1发生加成反应最多得到3种产物,两种是分别加成在其中一个碳碳双键上,一种为1,4-加成型,选项C错误;
D.在浓硫酸加热的条件发生消去反应只能得到1种有机产物,选项D错误;
答案选B。
17.D
【详解】A.乙酸与碳酸钠反应,而乙酸乙酯不反应,且能降低其溶解度,则应加入碳酸钠溶液,充分反应后静置,再用分液漏斗分离,A加入试剂错误;
B.碱石灰能够吸收氯气,则Cl2中除H2O应通过氯化钙的干燥管,B干燥试剂错误;
C.C2H4与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,引入新的杂质气体,应通过溴水的洗气瓶,C除杂试剂错误;
D.FeCl3与铁粉反应生成FeCl2,则应加入过量铁粉后,过滤,D正确;
答案为D。
18.B
【详解】A.由结构简式可知,三聚氰胺的化学式为C3N6H6,故A错误;
B.由结构简式可知,三聚氰胺分子中只含有1类氢原子,核磁共振氢谱显示只有1组吸收峰,故B正确;
C.由结构简式可知,三聚氰胺分子中单键氮原子的空间构型为三角锥形,所以分子中所有原子不可能均位于同一平面上,故C错误;
D.由结构简式可知,三聚氰胺分子中只含有极性键,不含有非极性键,故D错误;
故选B。
19.C
【详解】溴乙烷与乙醇互溶,但沸点不同,可蒸馏分离;溴乙烷难溶于水,而乙醇可与水以任意比例互溶,故可向混合液中加水进行萃取,然后分液即可除去,故选C。
20.D
【分析】
由,其中碳元素的质量分数,,可知碳原子数为3个;,,可知氢原子数为8个;氧元素的质量分数为1-13.33%-60%=26.67%,同上可求出氧原子数为1个。红外光谱图只有C—C键、C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收,该物质为CH3CH2CH2OH或。
【详解】
A.该有机物为醇,是烃的含氧衍生物,A错误;
B.该有机物的相对原子质量为60,即最大质荷比是60,B错误;
C.该有机物为醇,能与金属Na反应,C错误;
D.因无法确定有机物的结构,峰面积之比无法确定,D正确;
故选D。
21.A
【详解】有机物燃烧产物有二氧化碳和水,将燃烧产物通过足量的石灰水,经过滤可得沉淀10 g,应为CaCO3,n(CO2) =n(CaCO3) =,根据方程式:CO2+Ca (OH)2=CaCO3↓+H2O中物质反应转化关系可知:0.1 mol CO2反应,反应后溶液质量减轻5.6 g,称量滤液时,其质量只比原石灰水减少2.9 g,则说明反应生成水的质量应为m(H2O)=5.6 g-2.9 g=2.7 g,则n(H)=2n(H2O) =2×=0.3 mol,n(C):n(H)=0.1 mol:0.3 mol=1:3。
A.在C2H5OH中n(C):n(H)=2:6=1:3,A正确;
B.在C4H8O2中n(C):n(H)=4:8=1:2,不符合物质的微粒个数比1:3,B错误;
C.在C3H8中n(C):n(H)=3:8,不符合物质的微粒个数比1:3,C错误;
D.在C3H6O2中n(C):n(H)=1:2,不符合物质的微粒个数比1:3,D错误;
故合理选项是A。
22.B
【详解】A.铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,二氧化氮易溶于水,不能用排水法测量二氧化氮的体积,故A错误;
B.提纯苯甲酸时,粗产品溶解后应用趁热过滤的方法除去杂质,防止温度降低,苯甲酸的溶解度降低析出造成损失,故B正确;
C.常温下铜与浓硫酸不发生反应,不能制得二氧化硫气体,故C错误;
D.二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,则不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳的氯化氢气体,可将混合气体先通过饱和碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸达到除去氯化氢和水蒸气的实验目的,故D错误;
故选B。
23.A
【详解】A.质谱仪用高能电子流等轰击样品使有机分子失去电子形成带正电荷的分子离子和碎片离子等,这些离子因质量不同,电荷不同,在电场和磁场中的运动行为不同,计算机对其进行分析后得到它们的相对质量与电荷数的比值即质荷比,以质荷比为横坐标,以各类离子的相对于丰度为纵坐标,记录测试结果就得到有机化合物的质谱图,质谱图中最右侧的分子离子峰的质荷比数值就是有机物分子的相对分子质量,故A正确;
B.燃烧法能确定有机物中碳、氢元素的质量分数,若有机物为烃或烃的含氧衍生物,则燃烧法可以确定有机物的最简式,故B错误;
C.核磁共振是检验不同环境的H的数量,有多少种不同的H,就有多少个峰,各个峰的高度大致上能显示各种H的数量比例,故C错误;
D.红外光谱是用于鉴定有机物中所含的各种官能团的,双键,三键,羟基,羧基,羰基等等,故D错误;
故选A。
24.A
【详解】A.由结构简式可知,四乙基锡和氯化三乙基锡中都含有2类氢原子,化学环境不同的氢原子均为2种,故A正确;
B.由熔沸点可知,四乙基锡和氯化三乙基锡都是分子晶体,四乙基锡是非极性分子,三乙基锡是极性分子,分子间作用力大于四乙基锡,熔沸点高于四乙基锡,故B错误;
C.由结构简式可知,该反应是取代反应,反应中,所有分子内中心原子的杂化类型相同,都是sp3杂化,反应前后分子内σ键总数相同,故C错误;
D.由结构简式可知,氯化三乙基锡中锡原子和饱和碳原子都是sp3杂化,原子的空间构型都是四面体形,所以分子中所有原子不可能共平面,故D错误;
故选A。
25.D
【分析】化合物X的分子式为C8H8O2,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1:2:2:3,说明分子中含有4种H原子,根据含有一个取代基的苯环上有三种氢原子,个数分别为1、2、2,所以剩余侧链上的3个氢等效,为-CH3,结合红外光谱可知,分子中存在酯基,且存在结构,故有机物X的结构简式为。
【详解】A. X为,含有酯基,属于酯类化合物,故A正确;
B.X含有一个苯环,苯环在一定条件下可与3mol H2发生加成反应,故B正确;
C.结合分析,X只有一种,故C正确;
D.含有酯基、苯环,若为羧酸与醇形成的酯有:甲酸苯甲酯,苯甲酸甲酯,若为羧酸与酚形成的酯,可以是乙酸酚酯,可以是甲酸与酚形成的酯,甲基有邻、间、对三种位置,所以共6种异构体,与A属于同类化合物的同分异构体只有5种,故D错误;
故选:D。
26.(1)官能团
(2) 吸收频率 个数 面积
【详解】(1)通过化学方法鉴定分子结构:利用特征反应鉴定出官能团,再制备它的衍生物进一步确认。
(2)通过核磁共振氢谱可以确定不同化学环境的氢原子,氢原子的种类数等于吸收峰的个数,每种氢原子的个数与吸收峰的面积成正比。
27.(1)
(2)(CH3)2C═C(CH3)2
(3) C5H8O2 (CH3)2C(CHO)2
【解析】(1)由题意可知,单体为氯乙烯,生成物为聚氯乙烯,所以发生加聚反应的化学方程式为: ;
(2)根据相对分子质量为84推知,该烃分子式应为C6H12, 该烃可以使溴水褪色,因此含有双键,又因为所有碳原子都在同一平面上,其结构简式为(CH3)2C═C(CH3)2;
(3)由题意,其生成产物依次通过无水CaCl2和KOH浓溶液,无水CaCl2负责吸收水,同时KOH浓溶液负责吸收CO2,根据所给数据,该反应产物含水0.4mol,含0.5mol CO2,因此碳氢比为5:8,根据反应方程式,该有机物应为0.1mol才能够满足产生水0.4mol,0.5mol CO2,因为该有机物为10g,m(O)=10-0.512-0.42=3.2g,n(O)=0.2mol,n(C):n(H):n(O)= 0.5mol:(0.42 mol): 0.2mol=5:8:2,所以该有机物结构简式为C5H8O2;由题意,该有机物相对分子质量为100,含有两组等效氢比例为3:1,所以含有的醛基数为2个,可推出有机物X的结构简式为(CH3)2C(CHO)2。
28. sp3、sp2 9NA 乙醇分子间有氢键,丙酮分子间无氢键,乙醇的沸点高于丙酮 3
【详解】甲基中碳原子价层电子对数为4,即杂化类型为sp3,羰基上的碳原子杂化类型为sp2;
成键原子之间只能形成一个σ键,1mol丙酮分子中含有σ键的数目是9NA;
乙醇分子间有氢键,丙酮分子间无氢键,因此乙醇的沸点高于丙酮;
乙醇的等效氢种类为3,且峰面积之比为1∶2∶3,
故答案为:sp3、sp2;9NA;乙醇分子间有氢键,丙酮分子间无氢键,乙醇的沸点高于丙酮;3。
答案第1页,共2页
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