1.2 研究有机化合物的一般方法-2025-2026学年高二下学期化学复习清单与专项突破(选择性必修三)
2026-04-08
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2份
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46页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修3 有机化学基础 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第二节 研究有机化合物的一般方法 |
| 类型 | 教案-学历案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.08 MB |
| 发布时间 | 2026-04-08 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | 净月化学驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57228764.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学学历案聚焦“研究有机化合物的一般方法”,学习任务涵盖分离提纯(蒸馏、萃取、重结晶)、组成与结构确定(元素分析、质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等),通过实验装置图、对比表格、例题解析等支架辅助学习。
资料特色在于融合科学思维与科学探究,以“分离提纯→确定组成→推断结构”逻辑链为主线,结合谱图分析(如红外光谱、核磁共振氢谱)培养证据推理能力,A/B卷真题训练强化应用,突出学生自主探究与教师引导的结合,落实化学观念与实践能力培养。
内容正文:
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第2讲 研究有机化合物的一般方法
【学习目标】
1. 了解研究有机化合物的基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。
2. 知道蒸馏、萃取、重结晶是常见的有机物分离提纯方法,了解其适用对象和基本原理。
3. 初步了解元素定量分析、质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱在确定有机物组成与结构中的作用,能根据简单信息推断有机物结构。
【教材追踪】
一、有机物的分离、提纯方法
1.蒸馏
(1)适用范围:分离、提纯的有机物 较高,其沸点与杂质的沸点相差较大。
(2)实验装置
(3)注意事项
①温度计水银球位于 。
②碎瓷片的作用: 。
③冷凝管中水流的方向是 口进入, 口流出。
2.萃取
(1)萃取的原理
①液-液萃取:利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的 不同,将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
②固-液萃取:利用 从 中溶解出待分离组分的过程。
(2)萃取剂的条件
①待分离组分在萃取剂中的溶解度较
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不与溶质反应。
(3)常用萃取剂: 、 、二氯甲烷等
(4)分液:将萃取后的两层液体分开的操作。
(5)装置图
(6)注意事项
①分液时,下层液体从 口放出,上层液体从 口倒出。
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不与溶质反应。
3.重结晶
(1)原理:利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的 不同而将杂质除去。
(2)溶剂的选择
①杂质在所选溶剂中的溶解度 ,易于除去。
②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大,能够进行 。
(3)装置图及操作步骤
4.常见有机物的分离提纯方法(括号内为杂质)
混合物
试剂
分离提纯的方法
苯(苯甲酸)
NaOH溶液
分液
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
溴苯(溴)
NaOH溶液
苯(乙苯)
KMnO4酸性溶液、NaOH溶液
乙醇(水)
CaO
蒸馏
乙醛(乙酸)
NaOH溶液
苯甲酸(苯甲酸钠)
水
重结晶
二、研究有机化合物的基本步骤
三、研究有机化合物结构的物理方法
1.质谱法
(1)作用:测定有机物的
(2)读图:质谱图中 的分子离子峰或质荷比 表示样品中分子的相对分子质量
(3)示例:该有机物的相对分子质量为 。
2.红外光谱
(1)作用:初步判断某有机物分子中所含有的 。
(2)不同的化学键或官能团的吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置。
(3)示例:有机物C2H6O的红外光谱上有O-H、C-H和C-O的吸收峰,可推知其结构为 。
3.核磁共振氢谱
(1)作用:测定有机物分子中氢原子的类型和它们的相对数目。
(2)读图:吸收峰数目= ,吸收峰面积比= 。
(3)示例:有机物C2H6O的核磁共振氢谱如图,图中三个峰的面积之比是1∶2∶3,则有3种处于不同化学环境的氢原子,个数比为 ,其结构简式为 。
4.X射线衍射
(1)作用:可以获得键长、键角等分子结构信息。
(2)应用:将X射线衍射技术用于有机物(特别是复杂的生物大分子)晶体结构的测定,可以获得更为直接而详尽的结构信息。
四、元素分析法确定有机物的实验式
1.李比希定量分析一般过程
2.李比希定量测定装置
五、有机物分子式和结构简式的确定
1.有机物分子式的确定
(1)常规确定方法
(2)化学方程式法:利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。
①CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(g)
②CxHyOz+(x+-)O2xCO2+H2O(g)
③CxHyOzNp+(x+-)O2xCO2+H2O+N2
(3)“商余法”推断烃的分子式(设烃的相对分子质量为M)
的余数为0或碳原子数大于或等于氢原子数时,将碳原子数依次减少一个,每减少一个碳原子即增加12个氢原子,直到饱和为止。
2.有机物的不饱和度的确定
(1)计算公式:
①不含氮原子:Ω=
②含有氮原子:Ω=
(2)说明
①N(C)表示碳原子数,N(H)表示氢原子数,N(N)表示氮原子数。
②若有机化合物分子中含有卤素原子,则将其视为 原子。
(3)常见官能团或原子团的不饱和度
官能团或原子团
不饱和度
官能团或原子团
不饱和度
一个碳碳双键
一个碳碳三键
一个羰基
一个苯环
一个脂环
一个氰基
一个硝基
3.有机物分子结构的鉴定
(1)分子结构确定步骤
(2)有机物的不饱和度与分子结构的关系
①Ω=0,说明分子是 ;
②Ω=1,说明分子中有 个双键或 个环;
③Ω=2,说明分子中有 个双键或 个三键,或 个双键和 个环,或 个环;
④Ω≥4,说明分子中很有可能有 。
(3)实验方法确定有机化合物的官能团
官能团种类
试剂
判断依据
碳碳双键或碳碳三键
溴的四氯化碳溶液
酸性KMnO4溶液
卤素原子
有沉淀产生,根据沉淀的颜色判断卤素的种类
醇羟基
钠
酚羟基
溶液
浓溴水
醛基
(水浴加热)
(加热煮沸)
羧基
【跟进训练】
A卷
1.(2026·云南省·单元测试)化合物经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为,分子式为。的核磁共振氢谱有组峰且峰面积之比为,分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如图所示,则的结构可能是 ( )
A. B.
C. D.
2.(2026·河北省·单元测试)某有机物的分子式为,其红外光谱如图所示,则的结构简式为 ( )
A. B.
C. D.
3.(2026·山东省滨州市·其他类型)下列化学用语表示错误的是( )
A. 丁烷的实验式: B. 乙炔的结构式:
C. 醛基的电子式: D. 溴乙烷分子的比例模型:
4.(2026·天津市市辖区·期末考试)乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体,其结构式分别如下:和。在下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的 ( )
A. 李比希元素分析仪 B. 红外光谱仪 C. 核磁共振仪 D. 质谱仪
5.(2026·河南省·单元测试)丙醇的核磁共振氢谱吸收峰数目是( )
A. B. C. D.
6.(2026·河南省·单元测试)下列有关说法错误的是 ( )
A. 李比希法是定量研究有机物中元素组成的方法
B. 元素分析仪可用于分析有机物中的元素组成
C. 利用李比希法可以确定有机物分子的最简式
D. 元素定量分析可以确定有机物的分子式
7.(2026·河南省·单元测试)在核磁共振氢谱中出现两组峰且峰面积之比为的化合物是 ( )
A. B.
C. D.
8.(2025·黑龙江省绥化市·月考试卷)下列说法不正确的是( )
A. 提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
B. 分离正己烷沸点和正庚烷沸点可采用蒸馏的方法
C. 某有机化合物的相对分子质量为,则其分子式一定为
D. 某烃完全燃烧生成和的物质的量之比为:,则其最简式为
9.(2026·广东省·同步练习)某实验小组设计粗苯甲酸含有少量和泥沙的提纯方案如下。下列说法不正确的是( )
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是为了除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
10.(2026·河南省·单元测试)用四氯化碳萃取溴水中的溴,下列说法不正确的是( )
A. 实验中使用的主要仪器是分液漏斗
B. 溴在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大
C. 溴的四氯化碳溶液呈橙红色
D. 分液时,水从分液漏斗的下端放出,溴的四氯化碳溶液从分液漏斗的上口倒出
11.(2026·广东省·同步练习)年月,我国药学家屠呦呦因提取青蒿素而荣获诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦提取青蒿素的方法是( )
A. 过滤 B. 结晶 C. 蒸馏 D. 萃取
12.(2026·河南省·单元测试)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置,回答下列问题:
写出下列仪器的名称: ; ; 。
将以上仪器按从左到右顺序,用字母、、进行连接:接 , 接 , 接 , 接 。
仪器的口是 填“进水口”或“出水口”,下同,口是 。
蒸馏时,温度计水银球应在 。
在中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。
13.(2026·湖北省·同步练习)选择下列实验方法分离提纯物质,将分离提纯方法的字母填在横线上。
A.萃取、分液 升华 重结晶 分液 蒸馏 过滤 洗气
分离饱和食盐水与沙子的混合物: 。
分离沸点为和甲苯沸点为的混合物: 。
分离甲烷与氯气在光照条件下反应得到的混合产物: 。
提取溴水中的溴: 。
14.(2025·安徽省·期中考试)为了测定某有机物的结构,做如下实验:
将该有机物完全燃烧,生成和;
用质谱仪测定其相对分子质量,得到如图所示的质谱图;
用核磁共振仪处理该化合物,得到如图所示核磁共振氢谱图,图中三个峰的面积之比是。
用红外光谱仪处理该化合物,得到如图所示图谱。
试回答下列问题:
有机物的相对分子质量是______________。
有机物的实验式是______________。
能否根据的实验式确定的分子式?______________填“能”或“不能”,若能,则的分子式是______________若不能,则此空不填。
写出有机物的结构简式______________。
15.(2025·浙江省·同步练习)已知某有机物:由、、三种元素组成,经燃烧解析实验测定其碳的质量分数是,氢的质量分数是;该有机物的质谱如图所示,请回答:
的相对分子质量为 ,的实验式为 。
的核磁共振氢谱有两组峰如图甲所示,红外光谱如图乙所示,则的结构简式为 。
结构中存在的化学键有 。填字母
A.极性键 氢键 非极性键
D.键 键 键
G.键
与互为同分异构体且属于同类别的有机物有 种不考虑立体异构,其中分子中具有手性碳原子的结构简式为 。
B卷
1.(2025·河南省·月考试卷)下列有关实验的说法错误的是 。
A. 在蒸馏实验中,温度计的水银球位于支管口处是为了测出馏分的沸点
B. 用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物,用分液法分离水和硝基苯的混合物
C. 在重结晶的实验中,使用短颈漏斗趁热过滤是为了减少被提纯物质的损失
D. 作为重结晶实验的溶剂,杂质在此溶液中的溶解度受温度影响应该很大
2.(2025·广东省·月考试卷)下列说法正确的是( )
A. 乙醇和,他们的质谱图完全相同
B. 射线单晶衍射仪可用于测定有机化合物分子准确的三维空间,包含键长,键角,构型等分子结构信息
C. 和的核磁共振氢谱完全相同
D. 通过用红外光谱图分析不能区分乙醇和乙酸乙酯
3.(2025·湖南省·单元测试)绿原酸具有较广泛的抗菌、抗病毒、抗氧化作用,利用乙醚、乙醇浸泡杜仲干叶,得到提取液,进一步获得绿原酸粗产品的一种工艺流程如下,下列说法错误的是( )
A. 绿原酸在冷水中的溶解度小于温水中的溶解度
B. 得到“有机层”的实验操作为蒸馏
C. 减压蒸馏的目的防止温度过高,绿原酸变质
D. 绿原酸粗产品可以通过重结晶进一步提纯
4.(2026·福建省·同步练习)乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体,时在乙醇中的溶解度为,在水中的溶解度如下表注:氯化钠可分散在醇中形成胶体。
温度
溶解度
某种乙酰苯胺样品中混入了少量氯化钠杂质,下列提纯乙酰苯胺的方法正确的是 ( )
A. 用水溶解后分液 B. 用乙醇溶解后过滤
C. 用水作溶剂进行重结晶 D. 用乙醇作溶剂进行重结晶
5.(2025·河南省·单元测试)已知某有机物的红外光谱和核磁共振谱如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 由红外光谱图可知,该有机物中至少含有三种不同的化学键
B. 由核磁共振谱可知,该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为::
C. 若的化学式为,则其结构简式为
D. 仅由其核磁共振谱就可得知其分子中的氢原子总数
6.(2026·山东省滨州市·其他类型)下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是( )
选项
实验目的
试剂及方法
原理
分离粗苯甲酸样品中的少量
重结晶
常温下,苯甲酸的溶解度大于
分离溶于水中的溴
乙醇、萃取
溴在乙醇中溶解度较大
除去乙烷中的乙烯
酸性溶液、洗气
乙烯与酸性溶液反应,而乙烷不反应
除去苯中混有的少量苯酚
水溶液、分液
苯酚钠易溶于水,不易溶于苯
7.(2025·青海省·期中考试)布洛芬、对乙酰氨基酚为家中常备镇痛解热药物,下列说法正确的是
A. 对乙酰氨基酚分子的质谱中最大质荷比为
B. 可以通过红外光谱来区分布洛芬和对乙酰氨基酚
C. 布洛芬分子核磁共振氢谱图中有个吸收峰
D. 布洛芬和苯乙酸乙酯互为同系物
8.(2025·广西壮族自治区南宁市·期中考试)某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤中,下列操作未涉及的是( )
A. 加热溶解 B. 冷却结晶
C. 萃取后分液 D. 趁热过滤
9.(2026·广东省·同步练习)现代分析仪器对有机物的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关的说法不正确的是( )
A. 根据图信息,的相对分子质量应为
B. 根据图、图信息,推测的分子式是
C. 根据图、图、图信息,可确定属于醛类有机物
D. 根据图、图、图信息,分子内有三种化学环境不同的,个数比为
10.(2026·广东省·同步练习)下列实验操作中,能用于互不相溶液体分离的是( )
A. B. C. D.
11.(2026·浙江省·同步练习)关于苯甲酸的重结晶实验,其结论或解释错误的是 ( )
选项
实验步骤
实验现象
结论或解释
常温溶解
苯甲酸几乎不溶
常温下苯甲酸在水中溶解度较小
加热溶解
苯甲酸完全溶解
升高温度,苯甲酸在水中的溶解度增大
趁热过滤
过滤时伴有晶体析出
此晶体为杂质
冷却结晶后,滤出晶体
针状晶体
针状晶体为苯甲酸
12.(2026·河南省·单元测试)从海带中提取精品甘露醇的流程如图所示。已知甘露醇是一种糖醇,易溶于水,且溶解度随温度的升高而增大,随乙醇的含量增大而骤减,高于时易分解。下列说法错误的是 ( )
A. 浓缩和过滤操作都要用到玻璃棒,但作用不同
B. 预处理时将海带灼烧成海带灰后再用水浸泡,可提高甘露醇的提取效率
C. 操作是降温冷却,粗品甘露醇经重结晶后可得精品
D. 浓缩液中所加入的乙醇浓度越大越好,整个流程中乙醇可循环利用
13.(2026·广东省·同步练习)有机化合物的定性、定量分析会用到多种化学仪器,下列关于化学仪器的说法不正确的是( )
A. 质谱仪可以确定有机化合物的相对分子质量
B. 醋酸的晶体结构可以通过射线衍射法确定
C. 红外光谱仪可以检测有机化合物的官能团
D. 质谱仪常用来确定有机物的分子式
14.有机化合物可由葡萄糖发酵得到,在医药和食品领域中有广泛应用,研究有机化合物的分子结构、性质如下:
确定的分子式
经元素分析得到化合物的实验式为,通过 法填仪器分析方法可以测得的相对分子质量为,则的分子式为 。
确定的分子结构
使用现代分析仪器对的分子结构进行测定,结果如下:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有、
核磁共振氢谱
峰面积比为:::
的结构简式为 。
研究的结构和性质的关系
的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为 填字母,下同。
碳架异构
位置异构
官能团异构
手性异构
根据的结构推测,有机化合物不能发生的反应有 。
取代反应
加聚反应
消去反应
酯化反应
已知:电离常数,丙酸,分析数据可知的酸性强于丙酸,请从共价键极性的角度解释原因 。
通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。发生缩聚反应的化学方程式是 。
15.I.三聚氰胺最早被李比希于年合成,有毒,不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知,三聚氰胺分子中,氮元素的含量高达,氢元素的质量分数为,其余为碳元素。它的相对分子质量大于,但小于。试回答下列问题:
分子式中原子个数比 。
三聚氰胺分子中碳原子数为 。
三聚氰胺的分子式为 。
若核磁共振氢谱显示只有个吸收峰,红外光谱表明有个由碳、氮两种元素组成的六元杂环。则三聚氰胺的结构简式为 。
乙酸乙酯是一种良好的工业溶剂,可通过下列转化制取部分反应条件略去:
中官能团的名称是 。
反应是加成反应,的相对分子质量比的相对分子质量大。有机物的结构简式是 ,反应的反应类型是 。
在一定条件下反应可生成一种有机物。该有机物的摩尔质量是,其中氧的质量分数为,碳氢原子个数比为。有机物的分子式是 。
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第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
第2讲 研究有机化合物的一般方法
【学习目标】
1. 了解研究有机化合物的基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。
2. 知道蒸馏、萃取、重结晶是常见的有机物分离提纯方法,了解其适用对象和基本原理。
3. 初步了解元素定量分析、质谱法、红外光谱、核磁共振氢谱在确定有机物组成与结构中的作用,能根据简单信息推断有机物结构。
【教材追踪】
一、有机物的分离、提纯方法
1.蒸馏
(1)适用范围:分离、提纯的有机物热稳定性较高,其沸点与杂质的沸点相差较大。
(2)实验装置
(3)注意事项
①温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处。
②碎瓷片的作用:使液体平稳沸腾,防止暴沸。
③冷凝管中水流的方向是下口进入,上口流出。
2.萃取
(1)萃取的原理
①液-液萃取:利用待分离组分在两种不互溶的溶剂中的溶解度不同,将其从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
②固-液萃取:利用溶剂从固体物质中溶解出待分离组分的过程。
(2)萃取剂的条件
①待分离组分在萃取剂中的溶解度较大
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不与溶质反应。
(3)常用萃取剂:乙醚、乙酸乙酯、二氯甲烷等
(4)分液:将萃取后的两层液体分开的操作。
(5)装置图
(6)注意事项
①分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
②萃取剂与原溶剂不能互溶,且不与溶质反应。
3.重结晶
(1)原理:利用被提纯物质与杂质在同一溶剂中的溶解度不同而将杂质除去。
(2)溶剂的选择
①杂质在所选溶剂中的溶解度很大或溶解度很小,易于除去。
②被提纯的有机化合物在所选溶剂中的溶解度受温度的影响较大,能够进行冷却结晶。
(3)装置图及操作步骤
4.常见有机物的分离提纯方法(括号内为杂质)
混合物
试剂
分离提纯的方法
苯(苯甲酸)
NaOH溶液
分液
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
溴苯(溴)
NaOH溶液
苯(乙苯)
KMnO4酸性溶液、NaOH溶液
乙醇(水)
CaO
蒸馏
乙醛(乙酸)
NaOH溶液
苯甲酸(苯甲酸钠)
水
重结晶
二、研究有机化合物的基本步骤
三、研究有机化合物结构的物理方法
1.质谱法
(1)作用:测定有机物的相对分子质量
(2)读图:质谱图中最右侧的分子离子峰或质荷比最大值表示样品中分子的相对分子质量
(3)示例:该有机物的相对分子质量为46。
2.红外光谱
(1)作用:初步判断某有机物分子中所含有的化学键或官能团。
(2)不同的化学键或官能团的吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置。
(3)示例:有机物C2H6O的红外光谱上有O-H、C-H和C-O的吸收峰,可推知其结构为C2H5OH。
3.核磁共振氢谱
(1)作用:测定有机物分子中氢原子的类型和它们的相对数目。
(2)读图:吸收峰数目=氢原子种类,吸收峰面积比=氢原子数之比。
(3)示例:有机物C2H6O的核磁共振氢谱如图,图中三个峰的面积之比是1∶2∶3,则有3种处于不同化学环境的氢原子,个数比为1∶2∶3,其结构简式为CH3CH2OH。
4.X射线衍射
(1)作用:可以获得键长、键角等分子结构信息。
(2)应用:将X射线衍射技术用于有机物(特别是复杂的生物大分子)晶体结构的测定,可以获得更为直接而详尽的结构信息。
四、元素分析法确定有机物的实验式
1.李比希定量分析一般过程
2.李比希定量测定装置
五、有机物分子式和结构简式的确定
1.有机物分子式的确定
(1)常规确定方法
(2)化学方程式法:利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。
①CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(g)
②CxHyOz+(x+-)O2xCO2+H2O(g)
③CxHyOzNp+(x+-)O2xCO2+H2O+N2
(3)“商余法”推断烃的分子式(设烃的相对分子质量为M)
的余数为0或碳原子数大于或等于氢原子数时,将碳原子数依次减少一个,每减少一个碳原子即增加12个氢原子,直到饱和为止。
2.有机物的不饱和度的确定
(1)计算公式:
①不含氮原子:Ω=
②含有氮原子:Ω=
(2)说明
①N(C)表示碳原子数,N(H)表示氢原子数,N(N)表示氮原子数。
②若有机化合物分子中含有卤素原子,则将其视为氢原子。
(3)常见官能团或原子团的不饱和度
官能团或原子团
不饱和度
官能团或原子团
不饱和度
一个碳碳双键
1
一个碳碳三键
2
一个羰基
1
一个苯环
4
一个脂环
1
一个氰基
2
一个硝基
1
3.有机物分子结构的鉴定
(1)分子结构确定步骤
(2)有机物的不饱和度与分子结构的关系
①Ω=0,说明分子是饱和链状结构;
②Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环;
③Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键,或一个双键和一个环,或两个环;
④Ω≥4,说明分子中很有可能有苯环。
(3)实验方法确定有机化合物的官能团
官能团种类
试剂
判断依据
碳碳双键或碳碳三键
溴的四氯化碳溶液
橙红色溶液褪色
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
卤素原子
NaOH溶液(加热)、稀硝酸、AgNO3溶液
有沉淀产生,根据沉淀的颜色判断卤素的种类
醇羟基
钠
缓慢反应,有氢气放出
酚羟基
FeCl3溶液
显色
浓溴水
有白色沉淀产生
醛基
银氨溶液(水浴加热)
有银镜生成
新制氢氧化铜悬浊液(加热煮沸)
有砖红色沉淀产生
羧基
NaHCO3溶液
有二氧化碳气体放出
【跟进训练】
A卷
1.(2026·云南省·单元测试)化合物经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为,分子式为。的核磁共振氢谱有组峰且峰面积之比为,分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如图所示,则的结构可能是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】的核磁共振氢谱中有组峰,峰面积之比为,但分子式不满足,分子中不含有且苯环上有两个取代基,不符合题意;的核磁共振氢谱中有组峰,峰面积之比为,分子中不含有,不符合题意;的核磁共振氢谱中有组峰,峰面积之比为,但分子中不含有,不符合题意;的核磁共振氢谱中有组峰,峰面积之比为,且分子中含有、、和,符合题意。
2.(2026·河北省·单元测试)某有机物的分子式为,其红外光谱如图所示,则的结构简式为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】高中化学(默认)
【解析】该有机物分子式为,红外光谱显示存在对称的甲基,对称的亚甲基和醚键,可得出分子的结构为。
3.(2026·山东省滨州市·其他类型)下列化学用语表示错误的是( )
A. 丁烷的实验式: B. 乙炔的结构式:
C. 醛基的电子式: D. 溴乙烷分子的比例模型:
【答案】C
【知识点】化学用语综合考查、有机物的结构(简)式、键线式、实验式与分子式、电子式、空间填充模型、球棍模型
【解析】A.由烷烃通式可知,丁烷的分子式为,最简式为,即丁烷的实验式为,故A正确;
B.乙炔的分子式为,该结构中原子与原子形成碳碳三键,每个与一个形成一对共用电子对,则其电子式为,结构式为,故B正确;
C.醛基为,该结构中原子与原子形成碳氧双键,原子与原子形成一对共用电子对,原子还有一个未成对电子,其结构式为,电子式为,故C错误;
D.溴乙烷的结构简式为,原子半径,其分子比例模型为,故D正确;
故答案为:。
4.(2026·天津市市辖区·期末考试)乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体,其结构式分别如下:和。在下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的 ( )
A. 李比希元素分析仪 B. 红外光谱仪 C. 核磁共振仪 D. 质谱仪
【答案】A
【知识点】高中化学(默认)
【解析】略
5.(2026·河南省·单元测试)丙醇的核磁共振氢谱吸收峰数目是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】分子结构的确定
【解析】解:由结构可知,含个相同的甲基、个、个次甲基,共含种,则核磁共振氢谱吸收峰数目是,
故选:。
6.(2026·河南省·单元测试)下列有关说法错误的是 ( )
A. 李比希法是定量研究有机物中元素组成的方法
B. 元素分析仪可用于分析有机物中的元素组成
C. 利用李比希法可以确定有机物分子的最简式
D. 元素定量分析可以确定有机物的分子式
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】元素定量分析只能确定有机物分子中各元素原子的最简整数比,得到实验式,不能确定分子式。
7.(2026·河南省·单元测试)在核磁共振氢谱中出现两组峰且峰面积之比为的化合物是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】分子中含种原子,个数之比为,项不符合题意;分子中含种原子,核磁共振氢谱中出现三组峰,项不符合题意;分子中含种原子,核磁共振氢谱中出现四组峰,项不符合题意;分子中含有种原子,个数之比为,项符合题意。
8.(2025·黑龙江省绥化市·月考试卷)下列说法不正确的是( )
A. 提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
B. 分离正己烷沸点和正庚烷沸点可采用蒸馏的方法
C. 某有机化合物的相对分子质量为,则其分子式一定为
D. 某烃完全燃烧生成和的物质的量之比为:,则其最简式为
【答案】C
【知识点】有机物分离提纯的方法、实验式、分子式的确定
【解析】【分析】
本题考查有机物结构组成,为高频考点,把握有机物结构、组成为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项AC为解答的难点,题目难度不大。
【解答】
A.苯甲酸在水中溶解度不大,可用重结晶法提纯,故A正确;
B.正己烷沸点和正庚烷沸点相互溶解,沸点不同,可以用蒸馏法制取,故B正确;
C.有机化合物的相对分子质量为,则其分子式不一定为,如也可以,故C错误;
D.烃只含、元素,完全燃烧生成和的物质的量之比为:,由原子守恒可知其最简式为,故D正确;
故选:。
9.(2026·广东省·同步练习)某实验小组设计粗苯甲酸含有少量和泥沙的提纯方案如下。下列说法不正确的是( )
A. 操作Ⅰ加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是为了除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 以上提纯苯甲酸的方法是重结晶
【答案】C
【知识点】高中化学(默认)
【解析】A.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,操作Ⅰ中加热是为了增加苯甲酸的溶解度,A正确;由分析可知,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,含量少,通常不结晶析出,B正确;苯甲酸的溶解度随温度变化比较大,的溶解度随温度变化比较小,操作Ⅲ可以通过冷却结晶分离出苯甲酸,C错误;由分析可知,以上提纯苯甲酸的方法是重结晶,D正确。
10.(2026·河南省·单元测试)用四氯化碳萃取溴水中的溴,下列说法不正确的是( )
A. 实验中使用的主要仪器是分液漏斗
B. 溴在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大
C. 溴的四氯化碳溶液呈橙红色
D. 分液时,水从分液漏斗的下端放出,溴的四氯化碳溶液从分液漏斗的上口倒出
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】略
11.(2026·广东省·同步练习)年月,我国药学家屠呦呦因提取青蒿素而荣获诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦提取青蒿素的方法是( )
A. 过滤 B. 结晶 C. 蒸馏 D. 萃取
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】略
12.(2026·河南省·单元测试)实验室用下列仪器组装一套蒸馏石油的装置,回答下列问题:
写出下列仪器的名称: ; ; 。
将以上仪器按从左到右顺序,用字母、、进行连接:接 , 接 , 接 , 接 。
仪器的口是 填“进水口”或“出水口”,下同,口是 。
蒸馏时,温度计水银球应在 。
在中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。
【答案】直形冷凝管
蒸馏烧瓶
锥形瓶
进水口
出水口
蒸馏烧瓶的支管口处
防止暴沸
【知识点】高中化学(默认)
【解析】 按组装仪器顺序从左往右,从上到下,该装置为蒸馏石油的装置,温度计插在蒸馏烧瓶中且水银球在支管口处,直形冷凝管在中间,用牛角管将其和锥形瓶连接,故接,接,接,接。冷凝水应是下进上出,则仪器的口是进水口,口是出水口。温度计测量的是蒸气温度,则蒸馏时温度计水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处。为防止烧瓶内液体受热不均匀而暴沸,需在烧瓶中加几片碎瓷片。
13.(2026·湖北省·同步练习)选择下列实验方法分离提纯物质,将分离提纯方法的字母填在横线上。
A.萃取、分液 升华 重结晶 分液 蒸馏 过滤 洗气
分离饱和食盐水与沙子的混合物: 。
分离沸点为和甲苯沸点为的混合物: 。
分离甲烷与氯气在光照条件下反应得到的混合产物: 。
提取溴水中的溴: 。
【答案】
【知识点】高中化学(默认)
【解析】略
14.(2025·安徽省·期中考试)为了测定某有机物的结构,做如下实验:
将该有机物完全燃烧,生成和;
用质谱仪测定其相对分子质量,得到如图所示的质谱图;
用核磁共振仪处理该化合物,得到如图所示核磁共振氢谱图,图中三个峰的面积之比是。
用红外光谱仪处理该化合物,得到如图所示图谱。
试回答下列问题:
有机物的相对分子质量是______________。
有机物的实验式是______________。
能否根据的实验式确定的分子式?______________填“能”或“不能”,若能,则的分子式是______________若不能,则此空不填。
写出有机物的结构简式______________。
【答案】
能;
【知识点】实验式、分子式的确定、分子结构的确定
【解析】【分析】
本题考查有机物分子式结构的确定,为高频考点,把握质谱图、核磁共振氢谱及有机物的官能团与性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意分子式与结构简式,题目难度不大。
【解答】
根据质荷比可知,有机物的相对分子质量为;
有机物燃烧生成 , 水,
则 ,,
,,,
则,故有机物含有元素,且,故,
::::::,即该有机物实验式为;
该有机物的实验式为,原子已经饱和,实验式即为分子式;
由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有种化学环境不同的原子,三种原子数目之比为::,有机物的分子式为,结合红外光谱图,该有机物结构简式为。
15.(2025·浙江省·同步练习)已知某有机物:由、、三种元素组成,经燃烧解析实验测定其碳的质量分数是,氢的质量分数是;该有机物的质谱如图所示,请回答:
的相对分子质量为 ,的实验式为 。
的核磁共振氢谱有两组峰如图甲所示,红外光谱如图乙所示,则的结构简式为 。
结构中存在的化学键有 。填字母
A.极性键 氢键 非极性键
D.键 键 键
G.键
与互为同分异构体且属于同类别的有机物有 种不考虑立体异构,其中分子中具有手性碳原子的结构简式为 。
【答案】
【知识点】高中化学(默认)
【解析】由质谱图可知,其相对分子质量是;碳的质量分数是,氢的质量分数是,则氧的质量分数为,该物质中碳、氢、氧原子个数之比为,故其实验式为。
的实验式为,相对分子质量为,则其化学式为,可能属于醇或醚类,的核磁共振氢谱有两组峰,根据红外光谱图可知,其分子中含有、以及,则的结构简式为。
的结构简式为,故A结构中存在的化学键有极性键、非极性键、中的键、中的键等,答案为。
的结构简式为,为醇类,与互为同分异构体且属于同类别的有机物有、、,共种,其中分子中具有手性碳原子的结构简式是。
B卷
1.(2025·河南省·月考试卷)下列有关实验的说法错误的是 。
A. 在蒸馏实验中,温度计的水银球位于支管口处是为了测出馏分的沸点
B. 用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物,用分液法分离水和硝基苯的混合物
C. 在重结晶的实验中,使用短颈漏斗趁热过滤是为了减少被提纯物质的损失
D. 作为重结晶实验的溶剂,杂质在此溶液中的溶解度受温度影响应该很大
【答案】D
【知识点】有机物分离提纯的方法、物质的分离、提纯
【解析】硝酸钾的溶解度随温度升高而急剧增大,氯化钠的溶解度随温度变化很小,所以可以用结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物,水和硝基苯不互溶,所以可以用分液法分离水和硝基苯的混合物,故B项正确;
在重结晶实验中,只要求被提纯物和杂质的溶解度随温度变化差别很大,杂质在此溶液中的溶解度受温度影响不一定很大,故D项错误。
2.(2025·广东省·月考试卷)下列说法正确的是( )
A. 乙醇和,他们的质谱图完全相同
B. 射线单晶衍射仪可用于测定有机化合物分子准确的三维空间,包含键长,键角,构型等分子结构信息
C. 和的核磁共振氢谱完全相同
D. 通过用红外光谱图分析不能区分乙醇和乙酸乙酯
【答案】B
【知识点】实验式、分子式的确定
【解析】A. 乙醇和它们的质荷比相同,但乙醇和结构不同、导致它们的质谱图不完全相同,A错误;
B.射线是一种波长很短的电磁波,它和晶体中的原子相互作用可产生衍射图,射线单晶衍射仪可用于测定有机化合物分子准确的三维空间,包含键长,键角,构型等分子结构信息,B正确;
C.和的核磁共振氢谱中吸收峰的化学位移不同,C错误;
D.乙醇和乙酸乙酯的官能团不同,则可通过用红外光谱图分析区分乙醇和乙酸乙酯,D错误;
故选B。
3.(2025·湖南省·单元测试)绿原酸具有较广泛的抗菌、抗病毒、抗氧化作用,利用乙醚、乙醇浸泡杜仲干叶,得到提取液,进一步获得绿原酸粗产品的一种工艺流程如下,下列说法错误的是( )
A. 绿原酸在冷水中的溶解度小于温水中的溶解度
B. 得到“有机层”的实验操作为蒸馏
C. 减压蒸馏的目的防止温度过高,绿原酸变质
D. 绿原酸粗产品可以通过重结晶进一步提纯
【答案】B
【知识点】有机物分离提纯的方法
【解析】A.流程中加入温水,冷却、过滤得到产品,可知绿原酸在冷水中的溶解度小于温水中的溶解度,故A正确;
B.由流程可知,乙酸乙酯作萃取剂,得到有机层的实验操作为萃取分液,故B错误;
C.减压蒸馏可降低蒸馏温度,避免温度过高导致绿原酸变质,故C正确;
D.根据流程可知绿原酸难溶于冷水,可用重结晶的方法进一步提纯,故D正确;
故答案为。
4.(2026·福建省·同步练习)乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体,时在乙醇中的溶解度为,在水中的溶解度如下表注:氯化钠可分散在醇中形成胶体。
温度
溶解度
某种乙酰苯胺样品中混入了少量氯化钠杂质,下列提纯乙酰苯胺的方法正确的是 ( )
A. 用水溶解后分液 B. 用乙醇溶解后过滤
C. 用水作溶剂进行重结晶 D. 用乙醇作溶剂进行重结晶
【答案】C
【知识点】物质的分离、提纯、化学实验基本操作
【解析】分析:由信息可知,温度越低,乙酰苯胺的溶解度越小,可在低温下溶解、结晶分离,以此来解答。
A.水溶解后不分层,不能分液分离,故A错误;
B.用乙醇溶解后互溶,不能过滤分离,故B错误;
C.在水中氯化钠的溶解度受温度影响不大,在水中乙酰苯胺的溶解度随温度升高、溶解度增大,可用水作溶剂进行重结晶分离出乙酰苯胺,故C正确;
D.时在乙醇中的溶解度为,乙醇作溶剂,重结晶不能分离,故D错误;
故选:。
5.(2025·河南省·单元测试)已知某有机物的红外光谱和核磁共振谱如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 由红外光谱图可知,该有机物中至少含有三种不同的化学键
B. 由核磁共振谱可知,该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为::
C. 若的化学式为,则其结构简式为
D. 仅由其核磁共振谱就可得知其分子中的氢原子总数
【答案】D
【知识点】分子结构的确定
【解析】解:红外光谱可知分子中至少含有键、键、键三种不同的化学键,故A正确;
B.核磁共振氢谱中有个峰说明分子中种原子,且峰的面积之比为::,所以三种不同的氢原子且个数比为::,故B正确;
C.红外光谱可知分子中含有键、键、键,核磁共振氢谱显示有三种不同的氢原子且个数比为::,若的化学式为,满足条件的结构简式为,故C正确;
D.核磁共振氢谱中只能确定原子种类和个数比,不能确定原子的总数,故D错误;
故选:。
6.(2026·山东省滨州市·其他类型)下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是( )
选项
实验目的
试剂及方法
原理
分离粗苯甲酸样品中的少量
重结晶
常温下,苯甲酸的溶解度大于
分离溶于水中的溴
乙醇、萃取
溴在乙醇中溶解度较大
除去乙烷中的乙烯
酸性溶液、洗气
乙烯与酸性溶液反应,而乙烷不反应
除去苯中混有的少量苯酚
水溶液、分液
苯酚钠易溶于水,不易溶于苯
【答案】D
【知识点】有机物分离提纯的方法、苯酚的物理性质与用途、乙烯的化学性质
【解析】A.的溶解度受温度影响不大,苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大,可选重结晶法分离出苯甲酸,从而实现除杂,原理不合理,故A错误;
B.乙醇与水互溶,不能萃取溴,故B错误;
C.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,引入新杂质,不能除杂,故C错误;
D.苯酚与溶液反应后,与苯分层,分液可分离出苯,故D正确;
故选:。
7.(2025·青海省·期中考试)布洛芬、对乙酰氨基酚为家中常备镇痛解热药物,下列说法正确的是
A. 对乙酰氨基酚分子的质谱中最大质荷比为
B. 可以通过红外光谱来区分布洛芬和对乙酰氨基酚
C. 布洛芬分子核磁共振氢谱图中有个吸收峰
D. 布洛芬和苯乙酸乙酯互为同系物
【答案】B
【知识点】同系物、实验式、分子式的确定、分子结构的确定
【解析】A.由结构简式可知,对乙酰氨基酚分子的相对分子质量为,则质谱中最大质荷比为,故A错误;
B.由结构简式可知,布洛芬和对乙酰氨基酚含有不同的官能团,所以可以通过红外光谱来区分布洛芬和对乙酰氨基酚,故B正确;
C.由结构简式可知,布洛芬分子中含有种等效氢,则核磁共振氢谱图中有个吸收峰,故C错误;
D.同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质,由结构简式可知,布洛芬和苯乙酸乙酯的官能团不同,不是同类物质,不可能互为同系物,故D错误;
故选B。
8.(2025·广西壮族自治区南宁市·期中考试)某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。用重结晶法提纯苯甲酸的实验步骤中,下列操作未涉及的是( )
A. 加热溶解 B. 冷却结晶
C. 萃取后分液 D. 趁热过滤
【答案】C
【知识点】有机物分离提纯的方法、物质的分离、提纯、化学实验基本操作
【解析】
A.图中加热溶解,便于分离泥沙,故A正确;
B.冷却结晶可析出苯甲酸晶体,故B正确;
C.重结晶实验中不涉及萃取、分液,故C错误;
D.苯甲酸在水中溶解度不大,需要趁热过滤,防止损失,故D正确;
故选:。
9.(2026·广东省·同步练习)现代分析仪器对有机物的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关的说法不正确的是( )
A. 根据图信息,的相对分子质量应为
B. 根据图、图信息,推测的分子式是
C. 根据图、图、图信息,可确定属于醛类有机物
D. 根据图、图、图信息,分子内有三种化学环境不同的,个数比为
【答案】C
【知识点】高中化学(默认)
【解析】图中最大质荷比为,因此的相对分子质量为,A正确;图可知中含有烷基与醚键,则其通式可表示为,因此,解得,故其分子式为, B正确;由图可知属于醚类,结合分子式,可确定是一元醚,C错误;由图可知中含有种类型的氢原子,并且个数比为, D正确。
10.(2026·广东省·同步练习)下列实验操作中,能用于互不相溶液体分离的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】高中化学(默认)
【解析】略
11.(2026·浙江省·同步练习)关于苯甲酸的重结晶实验,其结论或解释错误的是 ( )
选项
实验步骤
实验现象
结论或解释
常温溶解
苯甲酸几乎不溶
常温下苯甲酸在水中溶解度较小
加热溶解
苯甲酸完全溶解
升高温度,苯甲酸在水中的溶解度增大
趁热过滤
过滤时伴有晶体析出
此晶体为杂质
冷却结晶后,滤出晶体
针状晶体
针状晶体为苯甲酸
【答案】C
【知识点】高中化学(默认)
【解析】常温下,苯甲酸在水中的溶解度较小,所以常温溶解时,苯甲酸几乎不溶解,A正确;由加热条件下苯甲酸完全溶解,可知苯甲酸在水中的溶解度随温度的升高而增大,B正确;过滤时,漏斗的温度低,所以与漏斗接触的溶液的温度降低,析出苯甲酸,即过滤时析出的晶体为苯甲酸,C错误;冷却苯甲酸的浓溶液,会析出苯甲酸晶体,所以冷却结晶时,溶液中析出的针状晶体是苯甲酸,D正确。
12.(2026·河南省·单元测试)从海带中提取精品甘露醇的流程如图所示。已知甘露醇是一种糖醇,易溶于水,且溶解度随温度的升高而增大,随乙醇的含量增大而骤减,高于时易分解。下列说法错误的是 ( )
A. 浓缩和过滤操作都要用到玻璃棒,但作用不同
B. 预处理时将海带灼烧成海带灰后再用水浸泡,可提高甘露醇的提取效率
C. 操作是降温冷却,粗品甘露醇经重结晶后可得精品
D. 浓缩液中所加入的乙醇浓度越大越好,整个流程中乙醇可循环利用
【答案】B
【知识点】高中化学(默认)
【解析】从海带中提取精品甘露醇的流程:向剪碎海带中加入水浸泡得到浊液,过滤除去不溶物得到含有甘露醇的溶液,调节溶液得到中性提取液,将提取液加热浓缩得到浓缩液,再向浓缩液中加入倍量的乙醇,搅拌、降温冷却、过滤得到粗品甘露醇,最后经过重结晶获得精品甘露醇,以此分析解答。浓缩过程中玻璃棒的作用为搅拌,过滤操作中玻璃棒的作用为引流,两个操作中玻璃棒的作用不同,故A正确;甘露醇为有机醇类物质,灼烧后发生燃烧反应,无法提取精品甘露醇,所以不能将海带灼烧成海带灰,故B错误;甘露醇易溶于水,且溶解度随温度的升高而增大,降低温度后甘露醇析出,则操作是降温冷却,过滤后得到粗品甘露醇,利用甘露醇在水中溶解度随温度变化差异进行重结晶可得到精品甘露醇,故C正确;甘露醇的溶解度随乙醇的含量增大而骤减,向浓缩液中加入乙醇可使甘露醇析出,则增大乙醇浓度能够提高甘露醇的析出率,操作过滤后得到溶剂乙醇和水,所以乙醇可循环利用,故D正确。
13.(2026·广东省·同步练习)有机化合物的定性、定量分析会用到多种化学仪器,下列关于化学仪器的说法不正确的是( )
A. 质谱仪可以确定有机化合物的相对分子质量
B. 醋酸的晶体结构可以通过射线衍射法确定
C. 红外光谱仪可以检测有机化合物的官能团
D. 质谱仪常用来确定有机物的分子式
【答案】D
【知识点】高中化学(默认)
【解析】质谱法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法,A正确;醋酸的晶体结构可以通过射线衍射法确定,B正确;不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同位置,从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团,C正确;质谱仪可以确定有机化合物的相对分子质量,而不是分子式,D错误。
14.有机化合物可由葡萄糖发酵得到,在医药和食品领域中有广泛应用,研究有机化合物的分子结构、性质如下:
确定的分子式
经元素分析得到化合物的实验式为,通过 法填仪器分析方法可以测得的相对分子质量为,则的分子式为 。
确定的分子结构
使用现代分析仪器对的分子结构进行测定,结果如下:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有、
核磁共振氢谱
峰面积比为:::
的结构简式为 。
研究的结构和性质的关系
的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为 填字母,下同。
碳架异构
位置异构
官能团异构
手性异构
根据的结构推测,有机化合物不能发生的反应有 。
取代反应
加聚反应
消去反应
酯化反应
已知:电离常数,丙酸,分析数据可知的酸性强于丙酸,请从共价键极性的角度解释原因 。
通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。发生缩聚反应的化学方程式是 。
【答案】质谱
中含有羟基,羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移,更易电离出氢离子
【知识点】缩聚反应、实验式、分子式的确定、构造异构
【解析】确定的分子式时,经元素分析得到实验式,通过质谱法测得其相对分子质量,则的分子式为,
故答案为:质谱;;
结合核磁共振氢谱和红外光谱可知,的分子结构为,
故答案为:;
的分子存在两种空间结构,它们具有完全相同的组成和原子排列,却互为镜像,具有不同的光学性质,两种分子的关系为手性异构,
故答案为:;
中的官能团为羧基和羟基,能发生取代反应、消去反应和酯化反应,不能发生加聚反应,根据的结构推测,有机化合物不能发生的反应是加聚反应,
故答案为:;
中含有羟基,羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移,更易电离出氢离子,故A的酸性强于丙酸,
故答案为:中含有羟基,羟基使羧基中羟基氧上的电子向氧偏移,更易电离出氢离子;
中含有羧基和羟基,能发生缩聚反应,其反应的化学方程式是 ,
故答案为:。
15.I.三聚氰胺最早被李比希于年合成,有毒,不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知,三聚氰胺分子中,氮元素的含量高达,氢元素的质量分数为,其余为碳元素。它的相对分子质量大于,但小于。试回答下列问题:
分子式中原子个数比 。
三聚氰胺分子中碳原子数为 。
三聚氰胺的分子式为 。
若核磁共振氢谱显示只有个吸收峰,红外光谱表明有个由碳、氮两种元素组成的六元杂环。则三聚氰胺的结构简式为 。
乙酸乙酯是一种良好的工业溶剂,可通过下列转化制取部分反应条件略去:
中官能团的名称是 。
反应是加成反应,的相对分子质量比的相对分子质量大。有机物的结构简式是 ,反应的反应类型是 。
在一定条件下反应可生成一种有机物。该有机物的摩尔质量是,其中氧的质量分数为,碳氢原子个数比为。有机物的分子式是 。
【答案】
羟基
氧化反应
【知识点】有机物的推断、实验式、分子式的确定、分子结构的确定、醛的化学性质、取代反应
【解析】略
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