内容正文:
霍市一中导学单 明德 尚学 求是 致远 年级:高二 科目:化学 教材名称:选必三 使用日期2025-02-28 编写人:胡风梅 审稿人:许海军
霍林郭勒市第一中学限时训练
高二化学 学科作业 有机物的研究方法
1.下列说法正确的是
A.红外光谱只能检测化学键,不能检测官能团
B.核磁共振氢谱显示对二甲苯只有两组吸收峰且面积比为3:2
C.质谱只能确定有机物的相对分子质量
D.X射线衍射仪能够测定有机物中有哪些元素
2.为确定有机物的分子式,通常需要的实验内容是
①X—射线衍射分析;②质谱分析;③红外光谱分析;④核磁共振谱分析;⑤元素分析
A.①② B.②③ C.③④ D.②⑤
3.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
B. 的核磁共振氢谱中有四组峰,峰面积之比为1:2:2:3
C.质谱仪是通过分析最小的碎片离子测出分子的相对质量
D.通过红外光谱分析、核磁共振氢谱分析均可以区分乙醇和甲醚
4.化合物X是一种有机溶剂。使用现代分析仪器对有机物X的分子结构进行测定,相关结果如图1、图2、图3所示:
有关X的说法不正确的是
A.X的相对分子质量应为74
B.X的分子式是C4H10O
C.0.3molX中含有C-H键的数目为3mol
D.有机物M是X的同分异构体,M的结构有4种(不包括X本身,且不考虑立体异构)
5.某芳香族化合物是重要的有机化工原料,将该物质完全燃烧,生成标准状况下和,实验测得该有机物的核磁共振氢谱图中只有两组峰,该物质的质谱图如图所示,下列说法错误的是
A.该有机物属于芳香烃,分子式为
B.该有机物的核磁共振氢谱图两组峰面积之比为
C.与该有机物同属于芳香族化合物的同分异构体还有两种
D.该有机物难溶于水
6.为了测定某有机物A的结构,做如下实验:
①将2.3g该有机物完全燃烧,生成0.1mol CO2和2.7g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图一所示的质谱图;
③用核磁共振仪处理该化合物,得到如图二所示图谱,图中三个峰的面积之比是1:2:3。
试回答下列问题:
(1)有机物A的相对分子质量是 。
(2)有机物A的最简分子式是
(3)有机物A的分子式是
(4)有机物A的结构简式是
7.某有机化合物是汽车防冻液的成分之一,经元素分析测定,该有机化合物中各元素的质量分数是:碳38.7%,氢9.7%,氧51.6%。
(1)该有机化合物的实验式为 。
(2)用相对密度法测得该有机化合物的密度是同温同压下氢气密度的31倍,则该物质的相对分子质量为 。
(3)根据该有机化合物的实验式和相对分子质量,推断其分子式 。
(4)该有机化合物的红外光谱中有羟基和烃基的吸收峰,试写出其可能的结构简式 。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
答案
B
D
D
D
C
6. 46 C2H6O C2H6O CH3CH2OH
【详解】(1)在A的质谱图中,最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46,故答案为:46;
(2)2.3 g该有机物中,n(C)=n(CO2)=0.1 mol,含有的碳原子的质量为m(C)=0.1 mol×12 g•mol﹣1=1.2 g,氢原子的物质的量为:n(H)=×2=0.3 mol,氢原子的质量为m(H)=0.3 mol×1g•mol﹣1=0.3 g,该有机物中m(O)=2.3 g﹣1.2 g﹣0.3 g=0.8 g,氧元素的物质的量为n(O)==0.05 mol,则n(C):n(H):n(O)=0.1 mol:0.3 mol:0.05 mol=2:6:1,所以A的实验式是:C2H6O,故答案为:C2H6O;
(3)因为实验式是C2H6O的有机物中,氢原子数已经达到饱和,所以其实验式即为分子式,
故答案为:C2H6O;
(4)A有如下两种可能的结构:CH3OCH3或CH3CH2OH;若为前者,则在核磁共振氢谱中应只有1个峰;若为后者,则在核磁共振氢谱中应有3个峰,而且3个峰的面积之比是1:2:3,显然CH3CH2OH符合题意,所以A为乙醇,故答案为:CH3CH2OH。
7.(1)CH3O
(2)62
(3)C2H6O2
(4)HOCH2CH2OH
【详解】(1)由题干信息可知,该有机化合物中各元素的质量分数是:碳38.7%,氢9.7%,氧51.6%,则C、H、O原子个数比为,则该有机物的实验式为CH3O。
(2)根据pM=ρRT可知,同温同压下相对分子质量与密度成正比,若用相对密度法测得该有机化合物的密度是同温同压下氢气密度的31倍,则该物质的相对分子质量为2×31=62。
(3)该有机物的实验式为CH3O,相对分子质量为62,则可推测该有机物的分子式为C2H6O2。
(4)该有机化合物的红外光谱中有羟基和烃基的吸收峰,结合该有机物的分子式,该有机物的结构简式为:HOCH2CH2OH。
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