《高中化學(xué) 第一章 認(rèn)識有機(jī)化合物 4 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法 第2課時(shí) 元素分析與相對分子質(zhì)量的測定、分子結(jié)構(gòu)的鑒定課堂演練 新人教版選修3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué) 第一章 認(rèn)識有機(jī)化合物 4 研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法 第2課時(shí) 元素分析與相對分子質(zhì)量的測定、分子結(jié)構(gòu)的鑒定課堂演練 新人教版選修3(7頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第2課時(shí) 元素分析與相對分子質(zhì)量的測定、分子結(jié)構(gòu)的鑒定
1.某烴中碳和氫的質(zhì)量比是24∶5,該烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是2.59 gL-1,其分子式為( )
A.C2H6 B.C4H10
C.C5H8 D.C7H8
解析:=∶=2∶5,得其實(shí)驗(yàn)式為C2H5,M=ρVm=2.59 gL-122.4 Lmol-1≈58 gmol-1,Mr=58,(24+5)n=58,n=2,故其分子式為C4H10。
答案:B
2.如圖為乙醇的質(zhì)譜圖,由此我們可獲得的信息是( )
A.分子結(jié)構(gòu)
B.相對分子質(zhì)量
C.分子中氫原子的類型
D.分子中的官能團(tuán)
答案:B
3.
2、分子式為C2H6O的有機(jī)物,有兩種同分異構(gòu)體:乙醇(CH3CH2OH)、甲醚(CH3OCH3),則通過下列方法,不能將二者區(qū)別開的是( )
A.紅外光譜 B.核磁共振氫譜
C.質(zhì)譜法 D.與鈉反應(yīng)
解析:從兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可以看到,乙醇中含有醇羥基,甲醚中含有醚鍵,官能團(tuán)不同,相對分子質(zhì)量相同,故不可用質(zhì)譜法來鑒別。
答案:C
4.某有機(jī)化合物由碳、氫、氧三種元素組成,其紅外光譜圖只有C—H鍵、O—H鍵、C—O鍵的振動吸收,該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量是60,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式是( )
A.CH3CH2OCH3 B.CH3CH(OH)CH3
C.CH3CH2OH
3、 D.CH3COOH
解析:用排除法解答。A中不存在O—H鍵;C中相對分子質(zhì)量不是60;D中還存在C===O鍵。
答案:B
5.某有機(jī)物由C、H、O三種元素組成,它的紅外吸收光譜表明有羥基中O—H鍵和烴基中C—H鍵的紅外吸收峰,且烴基與羥基上氫原子個(gè)數(shù)之比為2∶1,其相對分子質(zhì)量為62,試寫出該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式。
解析:設(shè)其中有n個(gè)O—H,則含有2n個(gè)C—H,分子式為CxH3nOn,Mr(CxH3nOn)=62,即12x+19n=62(3n≤2x+2,偶數(shù))。
討論:
故分子式為C2H6O2,該有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式為
答案:
(時(shí)間:40分鐘 分值:100分)
一、選擇題(
4、每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每小題8分,共48分)
[A級 基礎(chǔ)鞏固]
基礎(chǔ)題Ⅰ
1.某有機(jī)物完全燃燒后生成CO2、H2O和SO2,該化合物可能不含有的元素是( )
A.C B.H
C.O D.S
答案:C
2.某化合物由碳、氫兩種元素組成,其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.7%,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L此氣態(tài)化合物的質(zhì)量為14 g,則該化合物的分子式為( )
A.C2H4 B.C2H6
C.C3H6 D.C4H8
解析:根據(jù)n=計(jì)算氣體的物質(zhì)的量,再結(jié)合M=計(jì)算氣體的摩爾質(zhì)量,最后根據(jù)各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定分子式。
答案:A
3.某有機(jī)物在氧氣中
5、充分燃燒,生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2,下列說法正確的是( )
A.分子中C、H、O個(gè)數(shù)之比為1∶2∶3
B.分子中C、H個(gè)數(shù)之比為1∶4
C.分子中一定含有氧原子
D.此有機(jī)物的最簡式為CH
解析:根據(jù)CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2,只能確定該有機(jī)物中C、H個(gè)數(shù)之比為1∶4,不能確定是否含有氧原子。
答案:B
4.下列化合物的核磁共振氫譜中出現(xiàn)三組峰的是( )
A.2,2,3,3四甲基丁烷 B.2,3,4三甲基戊烷
C.3,4二甲基己烷 D.2,5二甲基己烷
答案:D
5.在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰,且其氫原子數(shù)之比為3∶2 的化合物
6、是( )
解析:A項(xiàng)有2種類型氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶1;B項(xiàng)據(jù)對稱分析知有3種類型氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶1∶4;C項(xiàng)據(jù)對稱分析知有2種類型氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶4;D項(xiàng)據(jù)對稱分析知有2種類型氫原子,個(gè)數(shù)比為3∶2。
答案:D
基礎(chǔ)題Ⅱ
6.經(jīng)測定,由C3H7OH、C2H5OC2H5和C6H12組成的混合物中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%,則此混合物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )
A.78% B.22%
C.14% D.13%
解析:分析各成分,C3H8O可表示為C3H6(H2O),C2H5OC2H5可表示為C4H8(H2O),可得出三種物質(zhì)除去H2O外,最簡式相同,均為CH2,再由混合
7、物中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%,設(shè)水中H含量為x,則有2∶16=x∶8%,得x=1%,所以余下CH2的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-8%-1%=91%,又因?yàn)橛嘞碌腃、H比都是1∶2,所以混合物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是91%+1%=14%。
答案:C
7.能夠水解的某有機(jī)化合物A經(jīng)李比希法測得其中含碳量為72.0%、含氫量為6.67%,其余含有氧?,F(xiàn)用下列方法測定該有機(jī)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的核磁共振氫譜有5個(gè)峰,其面積之比為1∶2∶2∶2∶3。如下圖A。
方法三:利用紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜如下圖B。
試填空
8、。
(1)A的分子式為_____________________________________。
(2)A的分子中只含一個(gè)甲基的依據(jù)是___________(填序號)。
a.A的相對分子質(zhì)量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氫譜圖 d.A分子的紅外光譜圖
(3)A的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________(寫出一種即可)。
解析:(1)A的相對分子質(zhì)量為150,其中含碳量為72.0%、含氫量為6.67%,其余含有氧,則碳原子個(gè)數(shù)是(15072.0%)12=9;氫原子個(gè)數(shù)是(1506.67%)1=10;含有氧原子個(gè)數(shù)是[150(1-72.0%-6.67%)]16
9、=2,所以物質(zhì)的分子式是C9H10O2。(2)A的分子中只含一個(gè)甲基的依據(jù)是A的分子式和A的核磁共振氫譜圖,故選項(xiàng)是b、c。(3)核磁共振儀測出A的核磁共振氫譜有5個(gè)峰,其面積之比為1∶2∶2∶2∶3,說明分子中含有5種不同的氫原子,個(gè)數(shù)比是1∶2∶2∶2∶3。紅外光譜儀測得A分子的紅外光譜所示可知物質(zhì)A含有CH鍵、CO、COC鍵、CC鍵及苯環(huán)和與苯環(huán)連接的CC鍵,則A的結(jié)構(gòu)簡式是
(或,合理即可)。
答案:(1)C9H10O2 (2)b、c
(3) (或,合理即可)
[B級 能力提升]
8.某種苯的同系物0.1 mol在足量的氧氣中完全燃燒,將產(chǎn)生的高溫氣體依次通過濃硫酸和氫
10、氧化鈉溶液,使?jié)饬蛩嵩鲋? g,氫氧化鈉溶液增重35.2 g。
(1)求該有機(jī)物的分子式為________。
(2)實(shí)踐中可根據(jù)核磁共振氫譜(PMR)上觀察到氫原子給出的峰值情況,確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。此含有苯環(huán)的有機(jī)物,在PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度僅有四種,它們分別為①3∶1∶1?、?∶1∶2∶6?、?∶2 ④3∶2∶2∶2∶1,請分別推斷出其對應(yīng)的結(jié)構(gòu):
①__________________________________________________;
②___________________________________________________;
③________
11、___________________________________________;
④____________________________________________________。
解析:(1)①濃硫酸增重9 g,說明生成物水是9 g,物質(zhì)的量是0.5 mol。
②氫氧化鈉吸收CO2,所以CO2的質(zhì)量是35.2 g,物質(zhì)的量是=0.8 mol。
③根據(jù)原子守恒可知有機(jī)物中碳原子和氫原子的個(gè)數(shù)分別為8和10,所以分子式為C8H10。
(2)一般同一個(gè)碳原子上的氫原子是相同的,同一個(gè)碳原子所連接的甲基上的氫原子是相同的,具有對稱性結(jié)構(gòu)(類似于平面鏡成像中物體和像的關(guān)系)
12、。所以若是①,則應(yīng)該是鄰二甲苯,②是間二甲苯,③對二甲苯,④是乙苯。
答案:(1)C8H10
9.化合物A相對分子質(zhì)量為86,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55.8%,氫為7.0%,其余為氧。A的相關(guān)反應(yīng)如下圖所示:
已知:R—CH===CHOH(烯醇)不穩(wěn)定,很快轉(zhuǎn)化為R—CH2CHO。
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)A的分子式為________。
(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是______________________________。
(3)A的結(jié)構(gòu)簡式是____________________。
(4)反應(yīng)①的化學(xué)方程式是__________________________
13、____。
(5)A有多種同分異構(gòu)體,寫出四個(gè)同時(shí)滿足:(ⅰ)能發(fā)生水解反應(yīng);(ⅱ)能使溴的四氯化碳溶液褪色,兩個(gè)條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___________、_____________、_________________、_________________。
(6)A的另一種同分異構(gòu)體,其分子中的所有碳原子在一條直線上,它的結(jié)構(gòu)簡式為________________________________________。
解析:本題主要考查了有機(jī)物分子式的確定,有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式推斷,有機(jī)化學(xué)方程式、同分異構(gòu)體的書寫,有機(jī)合成中正逆綜合推導(dǎo)法的運(yùn)用,同時(shí)也考查了考生接收信息并根據(jù)信息分析處
14、理問題的能力。(1)化合物A分子式中碳、氫原子數(shù)分別為=4、=6,則氧原子數(shù)為=2,故A的分子式為C4H6O2。(2)由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)C+D,而CD,可判斷C、D中含碳原子數(shù)相同,結(jié)合題給信息知,C為烯醇轉(zhuǎn)化成的醛,再結(jié)合A的分子式C4H6O2,C為CH3CHO,D為CH3COOH,A為。(3)A的結(jié)構(gòu)簡式在(2)中已推出為CH3COOCH===CH2。(4)AB,可知B的結(jié)構(gòu)簡式為,B水解得D(CH3COOH)和E,E的結(jié)構(gòu)簡式為,反應(yīng)①的化學(xué)方程式是
答案:(1)C4H6O2 (2)CH3CHO+2Cu(OH)2
我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,改變粗放式增長模式,不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化,推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因:我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。