高中化學(xué) 專題1 認(rèn)識有機化合物 第2單元 科學(xué)家怎樣研究有機物(第1課時)有機物組成和結(jié)構(gòu)的研究學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版
《高中化學(xué) 專題1 認(rèn)識有機化合物 第2單元 科學(xué)家怎樣研究有機物(第1課時)有機物組成和結(jié)構(gòu)的研究學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué) 專題1 認(rèn)識有機化合物 第2單元 科學(xué)家怎樣研究有機物(第1課時)有機物組成和結(jié)構(gòu)的研究學(xué)業(yè)分層測評 蘇教版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
有機物組成和結(jié)構(gòu)的研究 (建議用時:45分鐘) [學(xué)業(yè)達標(biāo)] 1.驗證某有機物屬于烴,應(yīng)完成的實驗內(nèi)容是( ) A.只測定它的C、H比 B.只要證明它完全燃燒后產(chǎn)物只有H2O和CO2 C.只測定其燃燒產(chǎn)物中H2O與CO2的物質(zhì)的量的比值 D.測定該試樣的質(zhì)量及試樣完全燃燒后生成CO2和H2O的質(zhì)量 【解析】 要驗證是烴,必須確認(rèn)只含C、H兩元素組成,不含O元素。 【答案】 D 2.某氣態(tài)有機物X含C、H、O三種元素,已知下列條件,現(xiàn)欲確定X的分子式,所需的最少條件是( ) ①X中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?、赬中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ③X在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積?、苜|(zhì)譜確定X的相對分子質(zhì)量?、軽的質(zhì)量 A.①② B.①②④ C.①②⑤ D.③④⑤ 【解析】 由C、H質(zhì)量分?jǐn)?shù)可推出O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),由各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可確定X的實驗式,由相對分子質(zhì)量和實驗式即可確定X的分子式。 【答案】 B 3.(2016南通高二期中)某有機物在氧氣中充分燃燒,生成的水蒸氣和CO2的物質(zhì)的量之比為1∶1,由此可得出結(jié)論是( ) A.該有機物分子中C、H、O個數(shù)比為1∶2∶3 B.分子中碳?xì)湓觽€數(shù)比為2∶1 C.有機物中必定含氧 D.無法判斷有機物中是否含有氧元素 【解析】 由n(H2O)∶n(CO2)=1∶1,可推知n(C)∶n(H)=1∶2,要想判斷有機物中是否含氧,應(yīng)知道m(xù)(H2O)、m(CO2)及有機物的質(zhì)量。若m(有機物)=m(C)+m(H),則不含氧元素;若m(有機物)>m(C)+m(H),則含氧元素。 【答案】 D 4.燃燒0.2 mol某有機物,得到0.4 mol CO2和0.6 mol H2O,由此可得出的結(jié)論是( ) A.該有機物含有2個碳原子和6個氫原子 B.該有機物中碳元素和氫元素的原子個數(shù)比為3∶1 C.該有機物中含有2個CO2和3個H2O D.該有機物的1個分子里含有2個碳原子和6個氫原子,還可能含有氧原子 【解析】 A項應(yīng)該是:該有機物的1個分子里含有2個碳原子和6個氫原子;B項應(yīng)該是:該有機物中碳元素和氫元素的原子個數(shù)比為1∶3,C項應(yīng)該是:有機物燃燒生成CO2和水,不是該有機物中含二氧化碳和水。 【答案】 D 5.(雙選)下列化合物在1H核磁共振譜中能出現(xiàn)兩組峰,且其峰面積之比為3∶1的有( ) 【導(dǎo)學(xué)號:11050003】 A.乙酸異丙酯[CH3COOCH(CH3)2] B.乙酸叔丁酯[CH3COOC(CH3)3] C.對二甲苯() D.均三甲苯() 【解析】 A選項有三種氫;B選項有兩種氫,個數(shù)比為9∶3;C選項有兩種氫,個數(shù)比為6∶4,D選項有兩種氫,個數(shù)比為9∶3。 【答案】 BD 6.下列化合物分子,在1H核磁共振譜圖中能給出三種信號峰的是( ) 【解析】 有機物中含有幾種不同類型的氫原子,在1H核磁共振譜上就能出現(xiàn)幾種信號峰,現(xiàn)題給有機物在1H核磁共振譜中有三種信號峰,這表明有機物分子中含有3種不同類型的氫原子。 【答案】 B 7.某有機物C3H6O2的1H核磁共振譜中有兩個共振峰,面積比為1∶1,該有機物的結(jié)構(gòu)簡式是( ) 【解析】 A中有3種峰,面積比為3∶2∶1;C中有4種峰,面積比為3∶1∶1∶1;D中有3種峰,面積比為3∶2∶1。 【答案】 B 8.某化合物由碳、氫、氧三種元素組成,其紅外光譜圖有C—H鍵、H—O鍵、C—O鍵的振動吸收,該有機物的相對分子質(zhì)量是60,則該有機物的結(jié)構(gòu)簡式可能是( ) A.CH3CH2CH2OH B. C.CH3CH2OCH3 D.CH3CH2CHO 【解析】 紅外光譜圖有O—H鍵,說明含—OH,再根據(jù)其相對分子質(zhì)量是60,可判斷其分子式為C3H7OH,結(jié)構(gòu)簡式可能為CH3CH2CH2OH和CH3CH(OH)CH3。 【答案】 A 9.(雙選)確定有機物中是否含有鹵素的方法是( ) A.將待測物與氧化銅混合高溫加熱,產(chǎn)物分別用高氯酸鎂和堿石灰吸收 B.將待測物與金屬鈉混合熔融,再用水溶解,稀硝酸酸化后滴加硝酸銀溶液 C.將待測物直接在空氣中燃燒,觀察火焰顏色和煙霧的濃烈程度 D.將一根純銅絲加熱至紅熱,蘸上試樣,放在火焰上灼燒,觀察火焰顏色 【解析】 有機物分子中鹵素的檢驗可采用鈉融法和銅絲燃燒法,采用鈉融法時鹵素轉(zhuǎn)化為鹵化鈉,在硝酸存在下與AgNO3溶液反應(yīng)生成鹵化銀沉淀,據(jù)沉淀顏色可判斷鹵素種類;銅絲燃燒法簡便易行,若蘸上試樣的銅絲灼燒時火焰為綠色,則證明存在鹵素。 【答案】 BD 10.某有機化合物A經(jīng)李比希法測得其中含碳為72.0%、含氫為6.67%,其余為氧?,F(xiàn)用下列方法測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)。 方法一:用質(zhì)譜法分析得知A的相對分子質(zhì)量為150。 方法二:核磁共振儀測出A的1H核磁共振譜有5組峰,其面積之比為1∶2∶2∶2∶3,如圖A所示。 方法三:利用紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜如圖B所示。 圖A 圖B 請?zhí)羁眨? (1)A的分子式為________。 (2)一個A分子中含一個甲基的依據(jù)是________。 a.A的相對分子質(zhì)量 b.A的分子式 c.A的1H核磁共振譜圖 d.A分子的紅外光譜圖 (3)A的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________________________________。 【解析】 (1)由題意知,有機物A中O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-72.0%-6.67%=21.33 %,Mr(A)=150 得N (C)==9,N(H)=≈10,N(O)=≈2,則A的分子式為C9H10O2。 (2)由分子式知A中含有10個H,1H核磁共振譜中有5組峰,說明A中有5種氫,峰面積之比為1∶2∶2∶2∶3,則A中5種H的個數(shù)比為1∶2∶2∶2∶3,由于3個H相同的只有一種即有一個—CH3。 (3)A中含苯環(huán)結(jié)構(gòu),且苯環(huán)與C原子相連形成的結(jié)構(gòu),含C===O和C—O,可聯(lián)想(酯基) ,含C—C和C—H,可知含烷烴基,綜合可知A的結(jié)構(gòu)簡式為。 【答案】 (1)C9H10O2 (2)b、c (3) 11.(2016泰安高二期中)某有機物蒸氣對H2的相對密度為23,其中C、H、O質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為52.17%、13.05%、34.78%。 (1)該有機物實驗式為________,分子式為________,可能的結(jié)構(gòu)式為________和________。 (2)實驗測得4.6 g該有機物和足量金屬鈉反應(yīng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體1.12 L,則該有機物結(jié)構(gòu)簡式為________________。 【解析】 (1)n(C)∶n(H)∶n(O)=∶∶=2∶6∶1,故實驗式為C2H6O,Mr=232=46,分子式亦為C2H6O,可能的結(jié)構(gòu)簡式有兩種:CH3—O—CH3、CH3CH2OH。 (2)該有機物能和Na反應(yīng)放出H2,說明分子中含—OH,且1 mol該有機物可產(chǎn)生0.5 mol H2,故分子中只含有一個—OH,則結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH。 【答案】 (1)C2H6O C2H6O CH3—O—CH3 CH3CH2OH (2)CH3CH2OH [能力提升] 12.利用核磁共振技術(shù)測定有機物分子的三維結(jié)構(gòu)的研究獲得了2002年諾貝爾化學(xué)獎。在有機物分子中,不同氫原子的核磁共振譜中給出的峰值(信號)也不同,根據(jù)峰值(信號)可以確定有機物分子中氫原子的種類和數(shù)目。例如二乙醚的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3—CH2—O—CH2—CH3,其核磁共振譜中給出的峰值(信號)有兩個,如圖所示: 【導(dǎo)學(xué)號:11050004】 (1)下列物質(zhì)中,1H核磁共振譜中給出的峰值(信號)只有一個的是________。 A.CH3CH3 B.CH3COOH C.CH3COOCH2CH3 D.CH3OCH3 (2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的1H核磁共振譜如圖所示,則A的結(jié)構(gòu)簡式為________,請預(yù)測B的1H核磁共振譜上有________個峰值(信號)。 (3)用1H核磁共振譜的方法來研究C2H6O的結(jié)構(gòu),簡要說明根據(jù)1H核磁共振譜的結(jié)果來確定C2H6O分子結(jié)構(gòu)的方法是______________________________ ________________________________________________________________。 【解析】 (1)A有一種不同化學(xué)環(huán)境的H,B有兩種不同化學(xué)環(huán)境的H,C有三種不同化學(xué)環(huán)境的H,D有一種不同化學(xué)環(huán)境的H。 (2)由譜圖可知A有一種不同化學(xué)環(huán)境的H,所以A為BrCH2CH2Br,它的同分異構(gòu)體為CH3CHBr2,有兩種不同化學(xué)環(huán)境的H。 (3)若譜圖中給出了3個吸收峰(信號),則說明C2H6O的結(jié)構(gòu)是CH3CH2OH,若譜圖中給出了1個吸收峰(信號),則說明C2H6O的結(jié)構(gòu)是CH3OCH3。 【答案】 (1)AD (2)BrCH2CH2Br 2 (3)若譜圖中給出了3個吸收峰(信號),則說明C2H6O的結(jié)構(gòu)是CH3CH2OH;若譜圖中給出了1個吸收峰(信號),則說明C2H6O的結(jié)構(gòu)是CH3OCH3 13.已知某種有機物A的質(zhì)譜圖和紅外光譜圖如圖所示: 回答下列問題: (1)結(jié)合以上譜圖推斷:有機物A的相對分子質(zhì)量為________,分子式為________,所含官能團的名稱________;有機物A的1H核磁共振譜圖中有______種吸收峰,峰面積之比為________。 (2)鏈烴B的相對分子質(zhì)量比A小4,含3個甲基,并能使溴的四氯化碳溶液褪色,符合題意的B有______種。 (3)鏈烴C是B的同系物,且其對乙烯的相對密度為3,C的1H核磁共振譜圖顯示:C中只含有一種氫原子。則C在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為:__________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】 (1)由質(zhì)譜圖可確定相對分子質(zhì)量為74,由紅外光譜圖可知含有—CH3、C===O、C—O—C等基團??赏浦撐镔|(zhì)為乙酸甲酯,分子式為C3H6O2,所以所含官能團的名稱為酯基;有機物A的1H核磁共振譜圖中有2種吸收峰,峰面積之比為1∶1。 (2)鏈烴B的相對分子質(zhì)量為70,且含3個甲基,并能使溴的四氯化碳溶液褪色,則一定是3甲基2丁烯。 (3)鏈烴C是B的同系物,說明也是烯烴;其對乙烯的相對密度為3,說明C的相對分子質(zhì)量為84;C的1H核磁共振譜圖顯示只含有一種氫原子,則它只能是。 【答案】 (1)74 C3H6O2 酯基 2 1∶1 (2)1 14.某含氧有機化合物可以作為無鉛汽油的抗爆震劑,其相對分子質(zhì)量為88.0,含C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.682,含H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.136,其余為O。 (1)試確定該化合物的分子式。 (2)經(jīng)紅外光譜和1H核磁共振譜顯示該分子中有4個甲基。請寫出其結(jié)構(gòu)簡式。 【解析】 (1)(實驗式法)該化合物中 w(O)=1.000-0.682-0.136=0.182 N(C)∶N(H)∶N(O)=∶∶≈5∶12∶1 設(shè)該化合物的分子式為(C5H12O)n,則 (125+112+16)n=88.0,解得n=1 該有機物的分子式為C5H12O。 (2)由于該有機物分子中有4個甲基,除去這4個甲基外,還有,所以C和O應(yīng)被4個甲基包圍在中間。 【答案】 (1)C5H12O (2)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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