高二化学研究有机化合物的一般步骤和方法测试题2.docx
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高二化学研究有机化合物的一般步骤和方法测试题2
1．某有机物在氧气中充分燃烧，生成水蒸气和CO2的物质的量之比为1∶1，由此可以得出的结论是（ ）
A．该有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶2∶3
B．分子中C、H原子个数比为1∶2
C．有机物中必定含有氧
D．有机物中一定不含氧
解析：
因生成CO2和H2O的物质的量比为1∶1则n（C）∶n（H）＝1∶（1×2）＝1∶2，不能判断有机物分子中是否含有氧元素．
答案：
B
2．下列分子中的核磁共振氢谱中的谱线不是只有一种的是（ ）
B．C2H6
C．CH3CHOD．HCHO
解析：
、CH3CH3、
三种有机物分子中均只有一种类型的氢原子，谱线均只有一种，CH3CHO分子中有两种类型的氢原子，谱线有两种．
答案：
C
3．（2018·淄博淄川区高二联考）下列物质的核磁共振氢谱图中，有5个吸收峰的是（ ）
解析：
A中三个甲基相同，共有2种不同类型的氢原子；B中苯环上有3种不同氢原子，共有5种不同类型的氢原子，C、D中均有4种氢原子．
答案：
B
4．分子式为C2H4O2的结构可能有
和
两种，为对其结构进行物理方法鉴定，可用__________________或______________________．
（1）若为
，则红外光谱中应该有________个振动吸收；核磁共振氢谱中应该有________个峰．
（2）若为
，则红外光谱中有________个振动吸收；核磁共振氢谱中应有________个峰．
解析：
鉴定有机物分子结构可用红外光谱法或核磁共振氢谱法．
（1）中有四个振动吸收，有
“—CH3”、“—OH”两类氢，应有两个峰．同理
（2）中有
三个振动吸收，有两个峰．
答案：
红外光谱法 核磁共振氢谱法
（1）4 2
（2）3 2
5．（2018·临沂高二期末检测）酒精在人体肝脏内可转化为多种有害物质，有机物A是其中的一种，对A的结构进行如下分析：
①通过样品的质谱分析测得A的相对分子质量为60；
②核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中同性氢原子给出相同的峰值（信号），根据峰值（信号）可以确定分子中氢原子的种类和数目．例如：
乙醇（CH3CH2OH）有三种氢原子（图1）．经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图2：
③对A的水溶液进行测定发现该溶液pH＜7.
根据以上分析，写出A的结构简式________．
解析：
根据①可知有机物A的相对分子质量为60；根据②可知有机物A中含有两种类型的氢原子，且两类氢原子个数比为1∶3；根据③可判断有机物A含有羧基（—COOH），故A的结构简式为CH3COOH.
答案：
CH3COOH
一、选择题（本题包括6小题，每题5分，共30分）
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官能团
解析：
核磁共振氢谱用于分析有机物分子中有几种类型的氢原子；质谱图可用于分析有机物的相对分子质量．
答案：
C
2．两种烃A、B取等质量完全燃烧，生成CO2与消耗O2的量相同，这两种烃之间的关系正确的是（ ）
A．一定互为同分异构体
B．一定是同系物，有相同的通式
C．实验式相同
D．只能是同种物质
解析：
等质量的烃A、B完全燃烧消耗O2的量与生成CO2的量相同，说明二者的实验式相同，二者可能是同系物，也可能是同分异构体，但不能是同种物质．
答案：
C
3．若1mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3molO2，则（ ）
A．x＝2，y＝2B．x＝2，y＝4
C．x＝3，y＝6D．x＝3，y＝8
解析：
根据反应方程式CxHy＋（x＋
）O2→xCO2＋
H2O，1mol烃CxHy完全燃烧，消耗O2的量为x＋
＝3，经讨论，当x＝2，y＝4时，符合题意．
答案：
B
4．（2018·日照高二期考）已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱图如下图所示，下列说法中不正确的是（ ）
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．由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子
C．仅由其核磁共振氢谱图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
解析：
由图可知，红外光谱显示该有机物含有C—H、O—H和C—O三种不同的化学键．在核磁共振氢谱图中有三个峰，所以分子中有三种不同的氢原子，但是不知道三个峰的面积之比为多少，所以无法得知其分子中的氢原子总数．若A为CH3—O—CH3，则在核磁共振氢谱图中应只有一个峰，所以A应为CH3CH2OH.
答案：
D
5．M1和M2分子中X、Y元素的质量分数如下表所示，若已知M1的实验式为XY3，则M2的实验式为（ ）
w（X）
w（Y）
M1
80%
20%
M2
75%
25%
A．XY4B．X3Y
C．X2Y2D．XY2
解析：
因M1的实验式为XY3，且M2中Y的质量分数高于M1中Y的质量分数，设M2的化学式为XYa则a>3，符合这一条件的只有选项A.
答案：
A
6．（2018·中山高二期中联考）在核磁共振氢谱中出现两组峰，其信号强度之比为3∶2的化合物是（ ）
解析：
在核磁共振氢谱中，有两组峰，信号强度之比为3∶1；
有三组峰，强度之比为3∶1∶1；CH3CH2COOCH2CH3有四组峰，
强度之比为3∶3∶2∶2；有两组峰，强度之比为3∶2.
答案：
D
二、非选择题（本题包括4小题，共30分）
7．（6分）在最新的家用汽车的调查中发现，新车中气体的质量不符合标准．汽车污染主要来源于汽车配件及材料．它们都会产生大量的有毒有机物气体．其中一种有毒气体的质谱图如下：
则由图可知该分子的相对分子质量是________，若该分子的核磁共振氢谱中有4个吸收峰则有机物的名称为________，其苯环上的一氯代物有________种．
解析：
从质谱图中可以看出该气体的相对分子质量为92，由商余法确定其分子式为C7H8，再根据核磁共振氢谱中有4个吸收峰，可以判断出应是甲苯，其苯环上的一氯代物有3种（邻、间、对）．
答案：
92 甲苯 3种
8．（4分）某有机物由C、H、O三种元素组成，它的红外吸收光谱表明有羟基中O—H键和烃基中C—H键的红外吸收峰，且烃基与羟基上氢原子个数之比为2∶1，其相对分子质量为62，试写出该有机物的结构简式（提示：
同一碳原子上不能连有两个—OH）．
________________________________________________________________________
解析：
设有机物分子中有n个O—H键，则C—H键数为2n，其分子式为CxH3nOn（x、n均为正整数）
则12x＋19n＝62
讨论：
当n＝1，x＝3.58（不合理，舍去）
当n＝2，x＝2（合理）
有机物的分子式为C2H6O2
结构简式为
答案：
9．（8分）质子核磁共振谱（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的H原子数成正比．例如，乙醛的结构式为CH3CHO，其PMR谱中有两个信号，其强度之比为3∶1.
分子式为C3H6O2的有机物，如果在PMR谱上观察到的氢原子给出的峰有两种情况．第一种情况峰给出的强度比为3∶3，请写出其对应化合物的结构简式_________________．
第二种情况峰的强度比为3∶2∶1，请写出该化合物的可能的结构简式___________．
解析：
第一种峰强度为3∶3，说明有2个—CH3，化合物的结构简式为
.
第二种峰强度为3∶2∶1，说明结构中含有3种不同性质的氢，其个数分别为3、2、1，化合物的结构简式为
.
10．（12分）化学上常用燃烧法确定有机物的组成．下图装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品．根据产物的质量确定有机物的组成．
回答下列问题：
（1）A装置中分液漏斗盛放的物质是______________，写出有关反应的化学方程式
______________________________________________________________．
（2）C装置（燃烧管）中CuO的作用是______________________________________
____________________________.
（3）写出E装置中所盛放试剂的名称__________，它的作用是______________．
（4）若将B装置去掉会对实验造成什么影响？
__________________________.
（5）若准确称取1.20g样品（只含C、H、O三种元素中的两种或三种）．经充分燃烧后，
E管质量增加1.76g，D管质量增加0.72g，则该有机物的最简式为______________．
（6）要确定该有机物的化学式，还需要测定________________________．
解析：
本实验使用燃烧法测定有机物组成，该实验装置按照“制氧气→干燥氧气→燃烧有机物→吸收水→吸收二氧化碳”排列．实验可测知燃烧生成的二氧化碳和水的质量，根据二氧化碳的质量可求C元素的质量，由水的质量可求得H元素的质量，结合有机物的质量可求出O元素的质量，由此即可确定有机物分子中C、H、O个数比，也就是确定了实验式，若要再进一步确定有机物的分子式，还需知道该有机物的相对分子质量．
答案：
（1）H2O2（或双氧水）
2H2O22H2O＋O2↑
（或H2O 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑）
（2）使有机物充分氧化生成CO2和H2O
（3）碱石灰或氢氧化钠 吸收CO2
（4）造成测得有机物中含氢量增大
（5）CH2O （6）测出有机物的相对分子质量
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